Яка мета цих «кроків» у річках?

Я бачив низку споруд у річках, які нагадують сходинки, і які дозволяють воді каскадувати вниз, а не текти природним шляхом вниз по течії річки.

Приклад 1: Річка Ейвон у бані

Приклад 2: Річка Сена в Парижі (від Les Miserables (2012))

Яке призначення цих структур?

civil-engineering hydrology flow-control

— Березень Хо
джерело

У деяких відповідях неявна функція, відома як "гідравлічний стрибок" (та інші назви), завдяки якій швидкоплинний потік води на заданій глибині "спрацьовує" в режим, коли вона зменшує швидкість і збільшує глибину, щоб відповідати. Це ефект, коли ви бачите хвилю «пробки» на дні жолоба або швидку (створену для того, щоб зробити життя веселим для каяків :-)). При переході виникають втрати енергії (як глибина x V = постійна, але mv ^ 2 краплі), і вплив нижче за течією зменшується. Імовірно, вода дещо тепліша після стрибка, але ви, мабуть, не помітили.

— Рассел Макмахон

@RussellMcMahon Я б загалом зарезервував слово "гідравлічний стрибок" для тих випадків, коли рівень поверхні води вище за течією збурення, ніж при порушенні. Я не бачу його на цих фотографіях, але ви можете їх побачити тут: youtube.com/watch?v=cRnIsqSTX7Q Найкращий приклад - коли вода виходить під ворота. youtube.com/watch?v=v5gXfyViGIE

— Level River St

@steveverrill - Ми не погоджуємося з основоположними принципами - як вище "... там, де вона зменшує швидкість і збільшує глибину, щоб відповідати". Так, так, звичайно по всій висоті "стрибка" зросте, і у випадках низького падіння це буде значна відстань повз стрибок (скажімо, кількість "висоти стрибка"), перш ніж рівень знову буде таким же низьким, як був до стрибати. Однак, я думаю, ти погодишся, це питання типової топографії, і головне - спровокувати перехід від надкритичного до субкритичного потоку. Як зазначаєте, при низьких витратах Pulteney Weir не…

— Рассел МакМахон

@steveverrill ... досягти цього. При більш високих швидкостях потоку це досить неохайно. Тут він знаходиться в розумному потопі, з гідравлічним стрибком по всьому «підкові», але найбільш видно зліва через кут камери, і ось його відео з невеликим і неохайним, але видимим стрибком, що відбувається (про що свідчить швидкість і турбулентність Зміна висоти стрибка). У всіх випадках відстань, яка перевищує початкову висоту, невелика через макет. І, просто для розваги, ось це трохи минула ємність .

— Рассел Макмахон

Відповіді:

Дві фотографії в пості показують однакову структуру: Пултейні Вейр , вниз по течії мосту Пултені на річці Ейвон у Баті. Кадр "Сени" у Лес-Місерабле був знятий на місці в Баті.

Pulteney Weir був розроблений архітектором Невіллом Кондером і був побудований між 1968 і 1972 роками. Це один із компонентів схеми запобігання повені у лазні, яку було здійснено після згубної повені у грудні 1960 року . На веб-сайті Bath in Time розміщені фотографії старого басейну (який спускався в один крок) та нового будівництва, що будується ( 1968 , 1972 ).

Вигляд водоймища вгору за течією показує, що структура має більше, ніж сходинки у формі підкови: вони зустрічають штучний острів середньої річки, а канал ліворуч від острова закінчується в шлюзовій брамі .

вид зверху на берег

( Фото GeodesyMike з Вікімапії , що має ліцензію CC-BY-SA.)

Як і будь-який водоспад , він має багато цілей: контролювати рівень річки над водоймою для навігації, риболовлі та зрошення; зберегти воду в тривалі періоди посухи; утримувати затоплені води назад і поступово випускати їх за течією; а також контролювати швидкість і силу води, не даючи річці обмивати береги та пошкоджувати фундаменти мосту та довколишніх будівель.

У цьому відео показано, як діють під час повені. Видно, що форма болота спрямовує силу води до центру річки, не даючи їй пошкодити береги.

— Гарет Різ
джерело

Нічого собі приємного, не очікував цього!

— Хо березень

Можливо, ви маєте рацію, що цей тип багатства дозволяє уникнути ерозії як банків, так і басейну, поступово розсіюючи енергію, але це не пояснює, чому цей тип багатства не єдина конструкція, що використовується. Я підозрюю, що, крім своєї естетичної привабливості, цей тип має перевагу в тому, що забезпечує велику площу білої води, покращуючи оксигенацію риби у випадках, коли цього бажано.

— Рівень річки Св.

Почекайте, так місто називається "лазня", і воно затопило? : P

— Мейсон Уілер

"Кроки" називаються водосховищами , і вони використовуються з ряду причин регулювання потоку в річках. Що стосується зображень, які ви опублікували, вони, ймовірно, використовуються для стабілізації класу (схилу) річки. При використанні для цього застосування їх іноді називають краплинними конструкціями, які "передають воду на нижню висоту, контролюючи енергію та швидкість води під час її проходження".

Доволі спрощеними умовами, вони сповільнюють течію річки, розсіюючи енергію, зібрану для подорожі під гору, як тепло і звук, замість того, щоб дозволяти їй пришвидшити потік води.

— Кріс Мюллер
джерело

Інша назва вейра - «машина, що втопиться».

— whatsisname

Додатковою перевагою є підвищена аерація, що чудово підходить для життя річок. Також серія забруднень замість більшої греблі дозволяє деякій рибі продовжувати мігрувати.

— RossV

@RossV може викликати ефекти, подібні до евтрофікації?

— Тім

@Tim - аерація зменшує евтрофікацію за рахунок оксигенації води та деградації в ній біоматеріалів.

— Рассел Макмахон

@ Тім - Рассел прав. Хоча я б не прийшов до висновку, що встановлення басейнів вирішить проблему евтрофікації. Ви повинні звернутися до джерела поживних речовин насамперед.

— RossV