Corectarea Torentilor

CORECTAREA

TORENȚILOR

CUPRINS

Piese scrise

Tema proiectului

Capitolul I

Cadrul natural și socio-economic

1.1.Localizarea geografică și administrativă

1.2.Relieful, geologia și litologia

1.3.Solurile

1.4.Clima

1.5.Morfometria bazinului hidrografic

1.5.1.Suprafața bazinului

1.5.2.Perimetrul

1.5.3.Lungimea bazinului

1.5.4.Forma bazinului

1.5.5.Altitudinea

1.5.6.Energia de relief

1.5.7.Panta medie

1.5.8.Lungimea versanților

1.6.Morfometria rețelei hidrografice

1.6.1.Ordinul hidrografic

1.6.2.Lungimea rețelei hidrografice

1.6.3.Densitatea rețelei hidrografice

1.6.4.Lungimea și panta albiei principale

1.7.Folosințele actuale ale terenurilor și comportarea lor

1.8.Procese torențiale

1.9.Obiective economice periclitate de viituri

1.10.Lucrări executate în trecut

1.11.Concluzii

Capitolul II

Calculul debitului lichid maxim de viitură

2.1.Probabilitățile de depășire a debitelor maxime

2.2.Calculul debitului maxim corespunzător probabilității de referință (1%)

2.2.1.Precizări metodologice

2.2.2.Formula rațională

2.2.3.Diagrama “morfetalon”

2.2.4.Formula “ploii orare”

2.3.Debitul maxim la probabilitatea de calcul și de verificare

Capitolul III

3. Calculul transportului de aluviuni

3.1.Transportul de aluviuni mediu annual

3.1.1.Generalități

3.1.2.Tranportul de aluviuni mediu de pe versanți

3.1.3.Transportul de aluviuni mediu anual de pe albie

3.2.Transportul de aluviuni la o ploaie torențială

3.3.Volumul de aluviuni capabil de a forma aterisamente

3.3.1.Volumul provenit din transportul mediu annual

3.3.2.Volumul provenit în urma unei ploi torențiale

Capitolul IV

4. Soluția tehnică de amenajare

4.1.Măsuri și lucrări pe versanții bazinului

4.1.1.Măsuri și lucrări de ameliorare hidrologică a fondului forestier

4.1.2. Măsuri și lucrări de ameliorare hidrologică a suprafețelor pastorale

4.2.Măsuri și lucrări pe rețeaua hidrografică

4.2.1.Lucrări hidrotehnice

Capitolul V

5. Breviar de calcule

5.1.Calculul lucrărilor transversale

5.1.1.Generalități

5.1.2.Dimensionarea deversorului

5.1.3.Calculul statistic al barajului

5.1.4.Calculul lucrărilor anexe din bieful aval

5.2.Calculul canalului de evacuare

5.2.1.Dimensionarea canalului

5.2.2.Calculul racordărilor canalului de evacuare

5.2.3.Etapele proiectării canalului

Capitolul VI

6.Evaluarea lucrărilor

6.1.Volumul lucrărilor

6.1.1.Volumul lucrărilor transversale

6.1.2.Volumul lucrărilor biologice

6.2.Evaluarea investiției

Capitolul VII

7.Măsuri speciale de protecția muncii

Bibliografie

piese desenate

Plan special de situație cu folosințe

Profilul longitudinal al albiei

Planșa barajului

Planșa canalului de evacuare

Tema proiectului

Să se întocmească proiectul de execuție privind lucrările de amenajare a bazinetului hidrografic torențial Valea Buciniș numărul 294 componentă a bazinului hidrografic Valea Iadului, situat în amonte de barajul Leșu.

În acest scop vor fi enunțate următoarele aspecte:

1.Studiul cadrului natural și social–economic în care s-au declanșat și dezvoltat procesele torențiale.

2.Studiul parametrilor hidrologici (debit lichid maxim, de viitură și transportul de aluviuni) ai bazinetului studiat.

3.Soluția tehnică de amenajare.

4.Dimensionarea lucrărilor hidrotehnice prevăzute în soluția tehnică de amenajare.

5.Întocmirea pieselor desenate.

Piesele desenate:

1.Planul special de situație (scara 1:10000).

2.Profilul longitudinal al albiei cu lucrările propuse (scara pentru lungimi L 1:500 și scara pentru înălțimi H 1:100).

3.Planșa barajului de priză 2M 4,5 (scara 1:100).

4.Planșa canalului de evacuare 1KM85,87 (scara 1:100).

Capitolul I

1. Cadrul natural și social-economic

1.1 Localizarea geografică și administrative

Bazinul torențial Valea Iadului se încadrează în unitatea Carpato-Transilvăneană Carpații Occidentali, Munții Apuseni și este situat pe versantul stâng al Bazinului Crișul Negru, în zona estică a Munților Pădurea Craiului. Coordonatele geografice orientative sunt 22°30’ longitudine si 46°50’ latitudine nordică. Direcția generală de scurgere a apelor este de la est la vest, la extremitatea nord-estică aflându-se confluența cu Valea Iadului.

Din punct de vedere administrative teritoriul studiat apartine de comuna Bulz, jud. Bihor, iar gospodarirea silvica este asigurata de Ocolul Silvic Remeti, U.P. VI Iadolina din cadrul Directiei Silvice Oradea.

Relieful, geologia si litologia

Teritoriul bazinului hidrografic torrential Valea Iadului apartine conform Geografiei Romaniei unitatii carpatice muntoase, subunitatea cristalino-mezozoica, Masivul Apusean, sectorul central vestic (al Bihorului) alcatuit predominant din sisturi cristaline si granite. In urma falierii si ridicarii teritoriului s-au individualizat blocuri dispuse in trepte. Relieful este inclinat cu versanti avand inclinarea de la redusa la foarte repezi. Altitudinea este cuprinsa intre 660 si 1184 m.

In alcatuirea litologica a suprafetei de receptie predomina rocile magmatice(magmatite paleogene si cretacic superioare)reprezentate prin dorite, granite si dacite care sunt in general rezistente la actiunea apelor meteorice, iar procesele pluvio-nivale sunt imperceptibile pe astfel de strate.

Intercalat si mozaicat, in special in zona retelei hidrografice, sunt aduse la zi sisturile cristaline din faciesul amfibolitelor(micasisturi si paragnaise).Aceste doua faciesuri se caracterizeaza printr-o rezistenta redusa la eroziune, iar procesele pluvio-nivale sunt evidentiate prin eroziuni de suprafata si de adancime, scurgeri gravitationale pe taluzuri si surpari de maluri.

Ca varsta geologica sisturile cristaline si granitele apartin Anteproterozoicului superior pana in Permian-Mezozoic.Ciclurile sedimentare se succed din Permian in Cretacicul superior.

Solurile

In cuprinsul bazinului hidrografic Valea Iadului s-au identificat soluri din clasa cambisoluri, apartinand tipurilor brun eumezobazic si brun acid cu textura usoara la mijlocie, semischelete, superficiale la mijlociu-profunde (30-60 cm) moderat acide (pH = 5,6-6,5), pana la acide(ph = 4,9-5,5).

Clima

Prin pozitia sa geografica, acest bazin hidrografic se incadreaza in tinutul climatic de munte cu altitudinea minima 590 m, subtinutul Carpatilor Occidentali, districtul padure si pajisti, montane, topoclimatul complex Bihor-Vladeasa.

Clima este temperat continentala, avand urmatorii parametrii principali:

-temperatura medie anuala 6–7oC cu media lunii Ianuarie de –4oC si a lunii Iulie de 12OC

-numarul zilelor cu inghet este de 120-130, iar numarul zilelor de vara nu depaseste 20

-precipitatiile maxime in 24 de ore se situeaza intre 80si 100 mm

-cantitatea de precipitatii 1000-1100 mm

-in perioada 1965-1990 s-au inregistrat urmatoarele valori:

-la Remeti 95 mm in 1974

-la Meziad 98 mm in 1965

-la Beius 95 mm in 1970

-la Budureasa 76 mm in 1970

-la Stana de Vale 110mm in 1972

Asupra ploilor torentiale nu se dispune de date din cauza lipsei pluviografelor.

Morfometria bazinului hidrografic

1.5.1 Suprafata bazinului F

Acesta reprezinta un parametru morfometric fundamental deoarece ea intervine direct sau indirect in toate calculele hidrologice, marimea acesteia influentand, intr-un fel sau altul amploarea si dinamica degradarilor, formarea viiturilor torentiale si transportul aluviunilor.

Prin planimetrare a rezultat ca suprafata bazinului este de 95,45 ha.Conform clasificarii FAO 1961 bazinul hidrografic Valea Iadului este un bazin mic.

1.5.2 Perimetrul bazinului Pb

Prezinta interes in expresiile altor parametrii morfometrici, in special ale acelora care cuantifica efectul hidrologic al formei bazinelor hidrografice.

Perimetrul bazinului Valea Iadului rezultat in urma planimetrarii este de 3910 m.

1.5.3 Lungimea bazinului

Pentru a înlatura subiectivismul introdus in calculele morfometrice si hidrologoce de către lungimea maximă a bazinului se recurge la determinare și folosirea in calcule a lungimii medii a bazinului, notată Lb.

Pentru aceasta bazinul hidrografic Valea Iadului se asimileaza cu un dreptunghi de aceeeasi suprafata (F) si acelasi perimetru (Pb) ca ale bazinului considerat. Aplicând aceasta formula s-a obtinut pentru bazinul hidrografic Valea Iadului lungimea medie de m..

=977,5

1.5.4 Forma bazinului

Exprimarea cantitativa a formei bazinului presupune compararea formei acestuia in plan cu o figura geografica de referinta. Consideram un bazin ipotetic circular, a carui suprafata este egala cu cea a bazinului hidrografic studiat, prin raportare perimetrului bazinului real (Pb) la perimetrul bazinului ipotetic (Pc).Prin aceasta raportare se obtine relatia coeficientului lui Gravelius.

Gr = Gr= 1,121

Conform clasificarii cantitative bazinul hidrografic Valea Iadului este un bazin moderat alungit coeficientul lui Gravelius avand valoarea 1,121.

1.5.5 Altitudinea

Aceasta detine un rol de importanta majora in ansamblul parametrilor morfometrici ai bazinului. Altitudinea medie a bazinului conditioneaza fluxurile principale de materie si energie din cuprinsul bazinelor torentiale si influenteaza circuitul hidrologic al acestor bazine precum si exprima potentialul energiei mecanice de relief in aparitia si dezvoltarea proceselor torentiale.

Deoarece bazinul hidrografic raganului este un bazin mic, relativ uniform dezvoltat in plan, altitudinea medie a bazinului se poate stabilii cu formula:

Hmed= Hmed=1115,3

In concluzie altitudinea medie a bazinului este de 1115,3 m.

1.5.6 Energia de relief

Este exprimata de distanta masurata pe verticala intre suprafete achipotentiale care trec prin punctele de maxima si minima altitudine a bazinului.

Aceasta distanta defineste inaltimea maxima sau relieful bazinului:

Rmax=Hmax – Hmin Rmax=230 m

Diferenta:

Rmed=Hmed – Hmin Rmed=115,3

Reprezintă înalțimea medie a bazinului.

Inălțimea maximă a bazinului Valea Iadului este de 1230,6 m.

1.5.7 Panta medie

Aceasta ocupa un loc central in ansamblul parametrilor morfometrici.Ea conditioneaza declansarea si dezvoltarea fenomenelor torentiale. Panta bazinului se obtine ca o medie ponderata cu suprafata, cu formula:

Ib=

Relația se poate aplica și într-o formă mai simplificată:

Ib== 0,20

S-au obținut în urma măsurătorilor următoarele lungimi pentru curbele de nivel:

L1= 200

L2= 350

L3= 470

L4= 610

L5= 800

L6= 1110

L7= 1280

L8= 1280

L9 = 1350

L10= 1150

L11= 1120

Suma curbelor de nivel este de

Ib= 0,20

Panta medie a bazinului Valea Iadului este de : 0,20 ( sau 20 %)

1.5.8 Lungimea versantilor

Lungimea medie a versantilor se stabileste cu formula:

Lv==318,1

Fiind vorba de o rețea hidrografică complexă se lucrează cu lungimea de calcul a versanților:

Lc,v=k x

Valoarea coeficientului k este de 5,5.

Lc,v=145,3

Pentru bazinul hidrografic Valea Iadului s-a găsit că lungimea de calcul a versanților este de145,3 m.

Lungimea versanților este un indicator al fragmentării reliefului, iar sub aspect hidrologic dă prețioase informații privind atât durata de concentrare a scurgerii în rețeaua hidrografică cât și potențialul de eroziune superficială pe versanți.

Morfometria rețelei hidrografice

1.6.1Ordinul hidrografic

Sistematizarea pe ordine a retelei hidrografice serveste la calculele hidrologice.Ordinul hidrografic (in sistem Strahler) poate constitui un criteriu pentru stratificarea bazinelor in cadrul studiilor morfometrice si hidrologice dupa cum urmeaza:

-ordinul I se atribuie segmentelor de la obarsii

-ordinul II se atribuie segmentelorrezultate din unire a doua segmente de ordin I

-ordinul IIIse atribuie segmentelor reparitia si dezvoltarea proceselor torentiale.

Deoarece bazinul hidrografic raganului este un bazin mic, relativ uniform dezvoltat in plan, altitudinea medie a bazinului se poate stabilii cu formula:

Hmed= Hmed=1115,3

In concluzie altitudinea medie a bazinului este de 1115,3 m.

1.5.6 Energia de relief

Este exprimata de distanta masurata pe verticala intre suprafete achipotentiale care trec prin punctele de maxima si minima altitudine a bazinului.

Aceasta distanta defineste inaltimea maxima sau relieful bazinului:

Rmax=Hmax – Hmin Rmax=230 m

Diferenta:

Rmed=Hmed – Hmin Rmed=115,3

Reprezintă înalțimea medie a bazinului.

Inălțimea maximă a bazinului Valea Iadului este de 1230,6 m.

1.5.7 Panta medie

Aceasta ocupa un loc central in ansamblul parametrilor morfometrici.Ea conditioneaza declansarea si dezvoltarea fenomenelor torentiale. Panta bazinului se obtine ca o medie ponderata cu suprafata, cu formula:

Ib=

Relația se poate aplica și într-o formă mai simplificată:

Ib== 0,20

S-au obținut în urma măsurătorilor următoarele lungimi pentru curbele de nivel:

L1= 200

L2= 350

L3= 470

L4= 610

L5= 800

L6= 1110

L7= 1280

L8= 1280

L9 = 1350

L10= 1150

L11= 1120

Suma curbelor de nivel este de

Ib= 0,20

Panta medie a bazinului Valea Iadului este de : 0,20 ( sau 20 %)

1.5.8 Lungimea versantilor

Lungimea medie a versantilor se stabileste cu formula:

Lv==318,1

Fiind vorba de o rețea hidrografică complexă se lucrează cu lungimea de calcul a versanților:

Lc,v=k x

Valoarea coeficientului k este de 5,5.

Lc,v=145,3

Pentru bazinul hidrografic Valea Iadului s-a găsit că lungimea de calcul a versanților este de145,3 m.

Lungimea versanților este un indicator al fragmentării reliefului, iar sub aspect hidrologic dă prețioase informații privind atât durata de concentrare a scurgerii în rețeaua hidrografică cât și potențialul de eroziune superficială pe versanți.

Morfometria rețelei hidrografice

1.6.1Ordinul hidrografic

Sistematizarea pe ordine a retelei hidrografice serveste la calculele hidrologice.Ordinul hidrografic (in sistem Strahler) poate constitui un criteriu pentru stratificarea bazinelor in cadrul studiilor morfometrice si hidrologice dupa cum urmeaza:

-ordinul I se atribuie segmentelor de la obarsii

-ordinul II se atribuie segmentelorrezultate din unire a doua segmente de ordin I

-ordinul IIIse atribuie segmentelor rezultate din unirea a doua segmente de ordin II

-ordinul celui mai din aval segment reprezinta ordinul hidrografic al bazinului.In cazul bazinului Valea Iadului ordinul hidrografic este de ordinul III.

1.6.2 Lungimea rețelei hidrografice

Este unul dintre parametric cei mai importanti ai bazinului. Acest parametru s-a determinat la paragraful 1.6.1.In cazul Bazinului hidrografic Valea Iadului lungimea rețelei hidrologice rezultată în urma măsurătorilor este de: 3660 m.

1.6.3Densitatea rețelei hidrografice

Densitatea exprimă raportul dintre lungimea totală a rețelei hidrografice și suprafața bazinului:

Dr= Dr=37,8

In cadrul bazinului Valea Iadului densitatea rețelei hidrografice este de 37,8 m/ha.

Un alt parametru este densitatea segmentelor:

Dh= Dh= 0,09 seg/ha

Densitatea segmentelor de ordinul I, II, III, se calculează cu relațiile:

Dk1== 24,8 m/ha

Dk2== 9,9 m/ha

Dk3== 3,1 m/ha

1.6.4 Lungimea și panta albiei principale

Lungimea albiei principale se măsoară pe planul de situație, urmărind traseul de la obârșie la emisar. In cazul bazinului hidrografic Valea Iadului lungimea albiei principale este de m. Panta medie se determină ca raport între diferența de nivel dintre punctele extreme (Hob și Hav) și lungimea albiei principale.

Ia= Ia= 0,16

Pentru bazinul studiat panta albiei principale este de 16 %.

1.7 Folosințele actuale ale terenurilor și comportarea lor

Amploarea fenomenelor torențiale, precum și evoluția lor în timp se află în strânsă corelație cu folosințele terenurilor din cuprinsul unui bazin hidrografic torențial. De aceea este necesară descrierea într-un mod cât mai amănunțit a tuturor categoriilor de folosințe și inventarierea lor, prin identificarea și măsurarea lor conform planului de situație.

Se impune de asemenea, efectuarea unei descrieri bazate pe observații personale a comportării acestor folosințe.

Pentru cartarea hidrologică calitativă a terenurilor s-a utilizat sistemul de cartare hidrologică calitativă a folosințelor propus de Al. Apostol, completat și adaptat de M. Ionescu, P. Dumitrescu și N. Lazar.

1.8 Procese torențiale

Procesele actuale de modelare a terenului sunt cele pluvio-torențiale care au dus la apariția fenomenului de eroziune în suprafață, eroziune în adâncime și laterală, transport de aluviuni și depuneri sedimentare.

Predispoziția de torențialitate este dată de condițiile fizico-geografice cu relief accidentat și un regim pluvial abundent și progresiv.

Declanșarea proceselor torențiale este favorizată de substratul litologic și intervențiile antropice materializate prin modul de folosire și exploatare.

Apa sub formă de scurgere superficială constituie unul din factorii importanți în apariția și dezvoltarea atât a proceselor torențiale cât și a proceselor de eroziune accelerată a terenurilor. In cuprinsul bazinelor hidrografice torențializate, între procesele torențiale și eroziune există o strânsă interacțiune, ele amplificându-se și contribuind împreună la agravarea situației.

Pe versanți predomină eroziunea în suprafață de intensitate slabă pe suprafețe reduse în fondul forestier, de intensitate moderată și pe suprafețe mai extinse în fondul agricol și pășuni.

In rețeaua hidrografică predomină eroziunea și transportul de aluviuni.Se constată că eroziunea în adâncime este mai activă în treimea superioară a albiilor iar eroziunea laterală se dezvoltă pe secțiunea inferioară a albiei principale și duce la surparea malurilor.

Un interes aparte îl constituie “porniturile de teren” care constau în alunecarea pe suprafețe mici (pornituri umede) și din coluvii (pornituri uscate) extinse în sectorul superior.Aceste pornituri constituie , alături de eroziunea în adancime și laterală sursa principală de aluviuni în bazinul hidrografic Valea Iadului.

In zona inferioară a albiilor în amonte de confluența cu emisarul, unde panta terenului și viteza curentului scade, apar depuneri de aluviuni având dimensiuni variate, dar în special grosiere alcătuind conul de dejecție.Aluviunile fine transportate în suspensie sunt preluate de emisar și periclitează obiectivele din aval.

Obiective economice periclitate de viituri

Principalele obiective periclitate de viituri sunt:

1.Acumularea Lesu, amplasată pe Valea Iadului, cu un volum total de 28.3 mil. m3 din care volum util 28.0 mil m3.Suprafața luciului de apă este de 148 ha.

Pagubele produse de viituri constau din:

-diminuarea volumului mort al acumulării care este de numai 300.000 m3

-uzura produsă instalațiilor hidraulice de exploatare a aducțiunilor din cauza gradului ridicat de turbiditate a apei din lacul de acumulare.

2. Drumul auto forestier Valea Iadului care este interceptat direct de pârâul torențial studiat. Drumul asigură accesul în cuprinsul bazinului și la Stâna de Vale.Din punct de vedere forestier este un drum de categoria I, magistral deservind mai multe unitați de producție și asigură transportul a peste 50.000 t/an masă lemnoasă.

Pagubele produse de viituri constau din:

-avarierea platformei drumului pe tronsoane de diferite lungimi;

-distrugerea sau avarierea podețului drumului

-întreruperea circulației pe diferite perioade de timp.

3.Terenurile forestiere din cuprinsul bazinului, afectate în principal de eroziune în adâncime și laterală prin diminuarea productivității și distrugerea efectivă a terenului.

Alte consecințe negative ale viiturilor sunt:

-înălțarea albiei emisarului (Valea Iadului) ca urmare a depunerii eterogene de aluviuni

-distrugerea faunei salmonicole datorită creșterii turbidității apei

-diminuarea valorii estetico-sanitare a peisajului din zona studiată în amonte de acumularea Leșu, cu atât mai mult cu cât această zonă reprezintă o importantă și cunoscută rețea turistică și de agreement.

Lucrări executate în trecut

In bazinul hidrografic Calea Draganului nu s-au executat lucrări în trecut.

Concluzii

Imaginea bazinului Valea Iadului se indepartează de aceea a unui torent tipic ruinat de eroziune și transport de aluviuni.Totuși, manifestările în plan hidrologic și fenomenele de degradare semnalate atestă apariția și dezvoltarea fenomenelor torențiale.

Importanța lucrărilor proiectate în bazinul hidrografic Valea Iadului se stabilește în funcție de obiectivele a căror funcționare sau chiar existentă este periclitată de viiturile care se pot produce în cuprinsul bazinului studiat și în bazinele aflate în aceeași zonă.

In concluzie se impune executarea unor lucrări de amenajare, lucrări ce reprezintă o investiție pe termen scurt, dar în caz că nu se iau unele măsuri se pot produce pagube mari care să necesite investiții mult mai mari.

.

CAPITOLUL II

2. CALCULUL DEBITULUI LICHID MAXIM DE VIITURA

2.1Probabilitățile de depășire a debitelor maxime

Deoarece valorile debitelor lichide maxime de viitură depind de probabilitățile cu care se asociază acestor valori, este necesară în primul rând stabilirea acestor probabilități.

Potrivit standardelor în vigoare prognoza debitelor lichide maxime de viitură ce sunt generate de ploi torențiale în bazinele hidrografice mici urmează a fi realizată la următoarele probabilități de depășire :

probabilitatea de calcul – corespunzătoare condițiilor normale de exploatare a lucrărilor ;

probabilitatea de verificare – corespunzătoare condițiilor speciale de funcționare a obiectivelor de apărat ;

Se admite că evacuarea debitului maxim se realizează fără apariția unor avarii sau perturbații în funcționarea obiectivelor de apărat .

Sunt admise avarii dar de mică amploare, astfel ca acestea pot fi remediate fără scoaterea din funcționare a obiectivelor de apărat.

În ambele cazuri, asigurarea debitului maxim se stabilește funcție de clasa de importanță a lucrărilor ce se proiectează în bazinul studiat, această clasă se determină la rândul ei în raport cu categoria de importanță a obiectivelor periclitate de viituri .

Construcțiile hidrotehnice aferente acumulărilor hidro-energetice, lucrărilor de îmbunătățiri funciare, așezărilor omenești, căilor de comunicație, e.t.c., sunt clasificate în S.T.A.S.-ul 4273 – 83, din tabelele 2 – 12 se stabilesc categoriile de importanță a construcțiilor hidrotehnice, de la 1 la 4 în ordine descrescătoare a importanței lor, în tabelul 13 se stabilește clasa de importanță a lucrărilor proiectate.

Se ține cont de : Durata de exploatare a acestora ( definitive sau provizorii );Rolul lor funcțional ( principale sau secundare ).

Lucrările hidrotehnice de amenajare a torenților sunt clasificate în S.T.A.S. 5576 – 88.

În tabelul 1 din acest standard este precizată categoria lucrărilor hidrotehnice folosite pentru eliminarea colmatării lacurilor de acumulare, funcție de volumul de retenție precizat în proiect.

Din tabelul 3 din același S.T.A.S. se adoptă clasa de importanță a lucrărilor funcție de natura lor(canale, lucrări transversale, etc, ), de durata de exploatare a lucrărilor (definitive sau provizorii ) și de rolul funcțional al acestora ( principale sau secundare ).

Odată stabilită clasa de importanță a lucrărilor care se proiectează în bazin, se poate determina probabilitatea de depășire a debitului maxim lichid în conformitate cu prevederile S.T.A.S. 4068/2 –82.

2.2Calculul debitului maxim corespunzător probabilității de referință (1%)

In studiile preliminare urmează să se aplice două metode, iar în proiectele de execuție două sau trei metode în funcție de clasa de importanță a lucrărilor proiectate .In toate situațiile una dintre metode este Formula rațională.

2.2.1. Precizări metodologice.

Potrivit precizărilor din metodologia de calcul în vigoare, în proiectele de execuție se recomandă aplicarea cel puțin a trei metode, obligatoriu fiind de fiecare dată aplicare formulei raționale.

În cazul proiectului de față pe lângă această metodă (formula rațională ) se mai aplică :

– formula ploii orare ;

– diagrama etalon .

2.2.2 Formula rațională

Generalități

Formula rațională pentru debitul lichid maxim de viitură generat de o ploaie torențială având probabilitatea de 1%, respectiv Qmax1% (m3/s), are expresia:

Qmax 1% = 0,167 c i1%F unde:

c- coeficientul de scurgere mediu pe bazin

i1%- intensitatea medie a ploii de calcul de probabilitate 1% având durata egală cu timpul de concentrare a scurgerii în bazinul respectiv (mm/mm)

F- suprafața bazinului hidrografic (ha)

In cazul aplicării formulei raționale trebuie determinate:

-coeficientul de scurgere mediu pe bazin

-intensitatea medie a ploii de calcul pentru care este necesara stabilirea duratei ploii de calcul

Timpul mediu de concentrare a scurgerii

Acesta reprezintă durata de timp exprimată în minute, necesară curentului de apă pentru a parcurge distanța dintre punctul cel mai îndepărtat hidrologic și secțiunea de calcul sau profilul de control al bazinului și este dat de relația:

Tc=Tv+Ta, în care:

Tc-durata medie de concentrare a scurgerii (min)

Tv-timpul de scurgere pe versanți (min)

Ta-timpul de scurgere pe albie(min)

Timpul de scurgere pe versanți reprezintă durata de timp necesară parcurgerii de către curentul de apă a unui versant având lungimea egală cu a versantului mediu și aceeași pantă cu acesta, fiind dat de relația:

Tv==0.5

Lv-lungimea medie a versanților care se asimilează cu lungimea de calcul a versanților(lc,v în m);

Iv-panta medie a versanților care se asimilează cu panta medie a bazinului(Ib)sub formă zecimală.

In bazinul hidrografic Valea Iadului timpul de scurgere pe versanți este de:

Tv= 9 min

Timpul de scurgere pe albie este timpul necesar parcurgerii de către curentul de apă a albiei principale de la obârșie până la secțiunea de calcul și este dată de relația:

In care : k este un coeficient de rugozitate al albiilor.Deoarece, în cazul bazinului hidrografic Valea Iadului albia este neânierbată se va lua valoarea de 0.00167 pentru k;

La-lungimea albiei principale exprimată în metri;

Ia-panta albiei principale exprimată sub formă zecimală.Deci:

Ta= 6,39 min

In bazinul hidrografic Valea Iadului timpul de concentrare a scurgerii este de:

T= 15,39 min

c)Calculul intensității medii a ploii de calcul

Cea mai recentă metodologie de determinare a caracteristicilor de calcul ale ploilor torențiale, elaborată de Maria Platagea, constă în încadrarea bazinului Valea Iadului în zona pluvială M1 și determinarea intensității medii a ploii de calcul în funcție de durata acesteia întocmindu-se graficul de variație I= f (t).

In urma întocmirii graficului de variație s-a stabilit că intensitatea medie a ploii de calcul pentru bazinul Valea Iadului este de :

Coeficientul de scurgere mediu pe bazin

Raportând cantitatea de apă scursă pe o suprafață oarecare la precipitațiile care au generat scurgerea respective se obține coeficientul de scurgere.Acest coeficient este adimensional și întotdeauna subunitar, iar valoarea sa depinde de caracteristicile vegetației și stațiunii de pe teritoriul respective.

Pentru clasificarea hidrologică “calitativă” a arboretelor s-a apelat la relația coeficientului de scurgere pusă sub forma (N. Lazăr, 1984):

c=1-

In aceasta:

c-coeficientul de scurgere

H-cantitatea de precipitații

Z-retenția

I-infiltrația

Cz-coeficientul retenției

CI-coeficientul infiltrației

Coeficientul retenției este exprimat în funcție de cantitatea de precipitații generată de ploaia de calcul și de categoria hidrologică în care se încadrează tipul de folosință, iar coeficientul infiltrației în funcție de intensitatea medie a ploii de calcul și de textura solului.

Pentru fiecare categorie sau sub categorie de teren, corespunzătoare unităților de studiu hidrologic se determină coeficientul sau de scurgere, coeficientul mediu pe bazin rezultând prin calculul mediei ponderate cu suprafața a coeficienților fiecărui u.s.h.

In cazul bazinului hidrografic Valea Iadului cantitatea de precipitații este de:

H= t x i = 33,4

Pentru calculul coeficientului de scurgere mediu pe bazin se intocmește un tabel pentru centralizarea datelor :

Coeficientul mediu pe bazin rezultă prin calculul mediei ponderate cu suprafața coeficienților fiecărui u.s.h.

C==0,339

d) Debitul lichid maxim de viitură

In urma aplicării formulei debitului maxim de viitură valoarea acestui debit estimat cu ajutorul formulei raționale:

Qmax 1% = 0.167 *c * i * F

Qmax 1% = 11,87 m3/s

2.2.3 Diagrama “morfoetalon”

Pentru valoarea maxima a coeficientului de scurgere ( c=1) formula rațională capătă forma mai restrânsă:

Qe, 1%= 0.167 * i *F=qe,1% * F

In care debitul maxim (Qe, 1%) corespunde unui bazin ipotetic cu substrat litologic impermeabil, lipsit de sol, înveliș vegetal și microdepresiuni la suprafața terenului.Acestui bazin I s-a atribuit denumirea de bazin torențial “morfo-etalon” iar debitul pe care îl propagă a fost denumit debitul maxim de viitură “morfo-etalon” (I. Clinciu, 1983).

Pentru aflarea valorii qe, 1% pentru zona pluvială în care se află bazinul studiat, valoarea obținută pe cale grafică se înmulțește cu un coeficient K. Acest coeficient are valoarea 0.906, deoarece bazinul se găsește în zona pluvială M1.

Din diagrama corelației dintre debitul specific maxim morfo-etalon și suprafața bazinelor , s-a găsit pentru bazinul hidrografic Valea Iadului valoarea debitului specific “morfo-etalon” de .

Qe, 1%=qe, 1% F

Pentru zona pluvială M1 :K=0.906

qe, 1%= 0,34

Qe, 1%= 36,75

Qmax, 1%= c Qe, 1%= 12,45 m3/s

2.2.4Formula ploii orare

Debitul lichid maxim probabil de viitură de asigurare 1% se obține în funcție de suprafața bazinului, coeficientul mediu de scurgere și precipitațiile maxime orare, cu ajutorul formulei:

Qmax, 1%=

In care:

F- suprafața bazinului în km2

C-coeficientul de scurgere mediu pe zone geografice pe teritoriul României (bazinul hidrografic Valea Iadului se gasește în zona de munte, din acest motiv coeficientul este de 0,50);

H60-precipitațiile maxime orare calculate pe raioane climatice pe teritoriul României la asigurarea de 1%(în acest caz H60= );

n-exponent subunitar, raionat pe teritoriul României (pentru acest bazin hidrografic aceasta are valoare de 0.50).

Se aplică formula ploii orare:

Qmax 1%= 6,54 m3/s

2.3 Debitul maxim la probabilitatea de calcul si de verificare

Se face adoptarea debitului maxim la probabilitatea de referință, apoi se face trecerea la debitele ce corespund probabilității după metodologia din vigoare. Din valorile calculate, se alege cea mai mare valoare obținută, cu condiția să nu depășească cu mai mult de 30% debitul calculat cu formula rațională .

Dacă această valoare este depășită cu mai mult de 30% va fi adoptată valoarea debitului maxim stabilită cu formula rațională, majorată cu 30%.

Pentru alte probabilității se calculează cu relația :

Debitul maxim de altă probabilitate decât cea de referință (Qmax 1%), notat cu Qmax, p%, se obține cu formula:

Qmax, p%=Kp% x Qmax 1%

Qmax 1%= 12,45 m3/s

Qmax 0.5%=K0.5% x Qmax 1%= 14,94 m3/s unde K0.5% este 1,2

Qmax 2%=% x Qmax1%= 9,71 m3 /s unde % este 0,78

CAPITOLUL III

CALCULUL TRANSPORTULUI DE ALUVIUNI

Transportul de aluviuni mediu annual

Generalități

Pentru bazinul hidrografic Valea Drăganului care este un bazin mic, parțial împădurit, se poate aplica cu rezultate bune metoda elaborată de R. Gaspar și Al. Apostol. Prin această metodă se prognozează separate volumul de aluviuni antrenat de scurgerea dispersă de pe versanți și separate volumul de aluviuni antrenat de scurgerea concentrată din albii și malurile aferente.

Pentru o durată relativ lungă metoda Gaspar-Apostol permite evaluarea orientativă a volumului mediu anual de aluviuni, Wa (m3/an) care trece printr-o secțiune de calcul dată a unui bazin hidrografic torențial prin intermediul formulei:

Wa=Wav+Waa

În care: Wav este volumul mediu annual de aluviuni rezultate din erodarea versanților (m3/an)

Waa este volumul mediu annual rezultat din erodarea albiilor (m3/an).

Transportul de aluviuni mediu annual de pe versanți

Pentru evaluarea cu caracter orientativ a volumului de aluviuni mediu annual provenit din erodarea versanților, se utilizează relația:

în care: a este un coefficient adimensional (acest coefficient se ia din tabele în funcție de lungimea versanților). În cazul bazinului hidrografic Valea Drăganului valoarea acestui coefficient este de .

b este un coeficient de reducere a volumului de aluviuni antrenate de pe versanți în cazul când aceștia sunt constituiți dintr-o succesiune de terase sau au partea inferioară în pantă ușoară, condiții în care sedimentarea și consolidarea locală a aluviunilor este posibilă. La bazinul Valea Drăganului valoarea acestui coefficient este de .

Iv este panta medie a versanților bazinului, se asimilează cu panta medie a bazinului care este de .

qvi este indicele specific de eroziune în suprafață (m3/an/ha) al U.S.H. Valorile eroziunii pe versant specifice pe categorii de terenuri sunt date în următorul tabel:

Volumul mediu de aluviuni annual provenit din erodarea versanților este:

Wav= 16,85

Transportul de aluviuni mediu anual de pe albie

În scopul evaluării volumului mediu anual de aluviuni provenite din erodarea albiilor și a malurilor aferente, se folosește formula:

în care: b este coefficient adimensional de reducere a volumului de aluviuni antrenate de pe albii. El are aceeași valoare cu coeficientul b de la punctual 3.1.2.

Li este lungimea sectorului de albie “i” având aceleași caracteristici pe toată lungimea sa;

qai este indicele de eroziune în adîncime pe sectorul “i”, determinat grafic în funcție de lățimea albiei și granulometria predominantă a aluviunilor;

iai este panta medie a sectorului “i” calculată conform planului de situație;

ii este valoarea etalon a pantei albiilor de o anumită lățime, avută în vedere la determinarea indicelui specific de eroziune, determinată tot pe cale grafică.

Toți acești factori au fost centralizați în tabelul următor:

Dat fiind faptul că nu întreaga lungime a albiilor furnizeză aluviuni, lungimile de calcul pentru transportul de aluviuni se vor diminua cu 20% pentru albiile de ordinul I, cu 25% pentru albiile de ordinul II, cu 30% pentru albiile de ordinul III. Aceste lungimi de calcul s-au trecut în tabel la rubrica Lic.

Valoarea indicelui de eroziune specific qai pentru diametrul mediu al aluviunilor între 1 și 7 cm și a pantei “etalon” s-au luat din diagrama acestora, cazul Z mm. Valoarea retenției s-a calculat ca o medie ponderată cu suprafața, așa cum reiese din următorul tabel:

S-a obținut pentru bazinul Valea Drăganului valoarea retenției de:

Waa=686,87

În bazinul hidrografic Valea Drăganului volumul mediu annual de aluviuni este:

Wa= 703,72

Transportul de aluviuni la o ploaie torențială

Pentru evaluarea orientativă a transportului de aluviuni provocat de o ploaie torențială, cu asigurarea p%, Wal1%, se recomandă aplicarea formulei I.I. Herheulidze, care pentru p%=1% are următoarea formulă:

Wal1%=10 * b * c * F *H1% , unde:

b este un coefficient care depinde de procentul suprafeței degradate, din totalul suprafeței bazinului și de panta medie a albiei principale;

c este coeficientul de scurgere mediu pe bazin;

F este suprafața bazinului în km2;

H1% este înălțimea stratului de precipitații cu asigurarea 1%, în mm, la durata de concentrare a scurgerii din bazin.

Se consideră terenuri excesiv erodate albiile torentului și baza malurilor. Suprafața se determină înmulțind lungimile degradate ale albiilor de diferite ordine cu lățimea acestora, la care se adaogă 50%, considerând degradările la baza malurilor.

Determinarea transportului de aluviuni la o ploaie de altă asigurare se face prin intermediul coeficientului de corecție Kritki-Menkel.

Pentru bazinul torențial Valea Drăganului s-au obținut:

c= 0,339

F= 96,7 ha

Pentru a calcula coeficientul b se va face următorul tabel pentru a se afla procentul terenurilor afectate de eroziune excesivă:

S-a găsit un coeficient b de 17,28

Înălțimea stratului de precipitații s-a calculat și este de

În concluzie transportul de aluviuni din bazinul torențial Valea Drăganului este de

Wal1%=

Pentru asigurarea de 0.5% transportul de aluviuni este de:

Wal0.5%= 1890,89 m3

Volumul de aluviuni capabil de a forma aterisamente

Volumul provenit din transportul mediu annual

Pentru estimarea orientativă a volumului de aluviuni care ar putea forma aterisamente (Watera), autorii R. Gaspar și Apostol recomandă aplicarea formulei:

Watera=A * Wav+B * Waa

În care A și B sunt coeficienți dați tabelar în funcție de diametrul și provenieni proveniența aluviunilor de pe versanți sau de pe albii. Acești coeficienți sunt, în cazul bazinului Valea Drăganului:

A=0.20

B=0.60

Watera= 415 ,49 m3

Volumul provenit în urma unei ploi torențiale

Estimarea orientativă a volumului de aluviuni care ar putea forma aterisamente la o ploaie având asigurarea p% se utilizează relația:

Se calculează pentru asigurarea de 1%:

1116,42 m3

CAPITOLUL IV

4. SOLUTIA TEHNICA DE AMENAJARE

4.1 Masuri si lucrari pe versantii bazinului

Tinand seama de conditiile naturale si social-economice in care s-au declansat si dezvoltat procesele torentiale, solutiile tehnice pe versantii bazinului pot fii stabilite diferentiat, in raport cu folosinta terenului, natura si structura vegetatiei, natura si intensitaea fenomenelor de degradar

Solutia tehnica de amenajare consta dintr-un ansamblu de lucrari biotehnice si hidrotehnice care se iau in vederea ameliorarii ghidrologice a bazinului hidrografic torrential.

Prin masurile si lucrarile preconizate pe versantul bazinului se va urmarii:

-cresterea eficacitatii hidrologice si antierozionale a arboretelor din bazin;

-realizarea si mentinerea, in cuprinsul pajistilor a unui covor ierbaceu capabil sa impiedice declansarea eroziunii sau sa limiteze viteza de dezvoltare a acestui process.

4.1.1 Masuri si lucrari de ameliorare hidrologica a fondului forestier

Pentru ameliorarea hidrologica a fondului forestier se vor propune lucrari amenajistice, silvotehnice si de protectie a padurilor, tinandu-se cont de urmatoarele cerinte si orientari noi:

1.Dezvoltarea diferitelor specii forestiere a fost influentata de conditiile stationale generale, fizico-geografice si fitoclimatice, respective de conditiile stationale ale diferitelor subzone de vegetatie, de substratul litologic.Fiind raportata la bazinul hidrografic torential din care face parte, padurea constituie un sistem subordonat cu finalitate proprie dar perfect corelata cu strategia de rang superior care este bazinul hidrografic amenajat, gospodarire padurilor trebuie integrata in ansmlul mult mai complex al bazinelor hidrografice torentiale.

Instalarea vegetatiei forestiere este conditionata de asigurarea un0or conditii prealabile de stabilizare a terenului constand din executarea unor lucrari variate cum sunt lucrarile hidrotehnice transversale de consolidare a albiei si lucrari de consolidare a taluzurilor. De mare importanta este tratarea etenta a fiecarui sector de albie in parte si folosirea lucrarilor de amenajare cele mai potrivite.

2.Cauza principala a dereglarii regimului hidrologic o constituie distrugerea covorului vegetal, indeosebi a padurilor, care asigura retinerea si consumul unor mari cantitati de apa din precipitatii, precum si regularizareascurgerilor de suprafata pe varsant. Se observa ca este necesara mentinerea procentului de impadurire cel putin la nivel actual. In bazinele montane procentul de impadurire de 70 % reprezinta un minim.La procentele de impadurire mici, indeosebi sub 20%, deseori sub 40%, pe terenuri in panta eroziunea solului se dezvolta considerabil.

Padurea are un rol important in mentinerea unui regim hidrologic echilibrat si apara solul de eroziune nimai cand are o buna structura si o consistenta ridicata (min. 0.8).Readucerea bazinului hidrografic torrential la un regim hidrologic echilibrat si diminuarea pana la stingere a proceselor de eroziune accelerata si a alunecarilor de teren necesita timp indelungat si investitii costisitoare. Refacerea potentialului productive al solului distrus de procesele torentiale si de eroziune se face prin mentinerea procentului de impadurire.

Vegetatia forestiera instalata pe terenurile degradate are un rol important nu numai in conservarea si protejarea impotriva eroziunii, ci si in ameliorarea lui continua. Aportul vegetatiei forestiere consta in ameliorarea atat a proprietatilor fizice cat si chimice ale solului.

3.Intr-un bazin hidrografic torrential prezenta padurii constituie o conditie necesara dar nu si suficienta. O anumita distributie a padurii in spatial bazinului si o anumita structura a ei sunt conditii indispensabile pentru ca padurea respective sa exercite cu maximum de eficienta, functiile de ordin hidrologic si antierozional. Pentru instalarea vegetatiei forestiere o atentie deosebita trebuie acordata unor elemente cum sunt accesibilitatea apei pentru plante, in care caz trebuie mentionata adancimea apei freatice, permanenta sau nu a apei pe albia torentiala, prezenta si proportia substantelor nutritive aduse in depozitele torentiale de catre viituri.

4.Realizarea obiectivelor urmarite prin operatiuni culturale nu este posibila decat daca se tine seama de particularitatile constructive si functionale ale padurii in orice loc si in orice moment din dezvoltarea sa. Cunoscand sensul de desfasurare al proceselor collective din viata unei paduri ele pot fi influentate pozitiv in raport cu telurile fixate. Pentru o buna ameliorare hidrologica a fondului forestier se va avea in vedere realizarea unor structuri biocenotice cat mai apropiate de cele naturale.

5.Instalarea sau reinstalarea vegetatiei forestiere pe terenurile din cadrul bazinului hidrografic torrential este extrem de anevoioasa si chiar imposibila. In cele mai multe cazuri instalarea vegetatiei forestiere este conditionata de asigurarea unor conditii prealabile de stabilizarea terenului, constand di executarea unor lucrsari variate, cum sunt lucrarile hidrotehnice transversale de consolidare a albiei si lucrarile de consolidare a taluzurilor. In ciuda conditiilor stationale grele, vegetatia forestiera poate fii instalata in cele mai frecvente cazuri, mai ales daca se asigura conditiile prealabile de stabilizare a terenului. Este necesara adoptarea unor tehnologii de regenerare bazate pe evitarea taierilor rase, prelungirea perioadei de alaturare a parchetelor, promovarea unor tratamente intensive.

6.Vegetatia forestiera instalata pe terenurile degradate are un rol important in conservarea si protejarea solului impotriva eroziunii precum si ameliorarea proprietatilor fizice si chimice ale acestora. Proprietatile fizice se depreciaza prin tasarea solului de catre animale, in cazul pasunatului, cat si de utilajele grele, sau prin procesul de tarare a materialului lemons in procesul exploatarii forestiere in timpul sezonului de vegetatie. Este necesara deci eliminarea tehnologiilor de exploatere cu un pronuntat caracter antiecologic. Tot aici se va evita pe cat posibil distrugerea semintisului, prin alegerea directiei tehnice de cadere a arborilor.

7.Prin asigurarea unei stari fitosanitare bune si interventia la timp in cazul unor atacuri de defoliatori se va mentine integritatea structurala a arboretului.

Tinand seama de aceste cerinte si orientari noi pentru amenajarea hidrologica a fondului forestier se propun urmatoarele masuri:

Realizarea tratamentelor adoptate de amenajament in arboreta in care nu s-a intervenit cu taieri. In arboretele amestecate de fag cu molid, de clasa a IV-a de productie, se va intervenii cu lucrari de igiena urmarindu-se mentinerea sau ameliorarea starii fitosanitare a arboretelor. Se propune si introducerea in arboret a arborilor cursa si a celor de control, folositi in lucrari de protectie a padurilor.

Se recomanda constituirea unor subunitati de protectie in care vor exista restrictii in ceea ce priveste aplicarea tratamentelor, urmarindu-se ameliorarea si conservarea mediului.

Se vor reduce cotele de taiere sub cota posibilitatii stabilite prin amenajament si respectarea riguroasa a amplasarii parchetelor, precum si prelungirea perioadei de alaturare a acestora.

Conservarea si ameliorarea arboretelor structurale si functionale normale se face printro gospodarire care sa previna orice fel de degradari. In cazul calamitatilor naturale (doboraturi, incendii, atacuri de insecte) se va recurge la completarea culturilor prin regenerari artificiale.

Se va evita in cadrul procesului tehnologic de colectare a masei lemnoase de utilaje grele prevazute cu anvelope agresive

Se vor impadurii golurile montane

Se vor lua masuri pentru ingrijirea semintisului constand din: limitarea corhanirii lemnului pe versantii regenerati, ca si a tararii bustenilor prin zone regenerate si sensibile la eroziune si degradare.

Completarea plantatiilor cu molid si fag in portiunile in care regenerarea este compromisa, aceste specii adaptandu-se in conditii stationale grele

Se vor executa lucrari de descoplesire.

Executarea operatiunilor culturale in subunitatile in care se rareste fagul, indifferent daca arboretele reclama acest lucru. Aceste lucrari se vor executa in perioada optima cu un maxim de eficienta.

Realizarea unor margini de masiv capabile sa opuna o rezistenta corespunzatoare actiunii de penetrare a vantului, prin aplicarea unor lucrari de ingrijirea marginilor de masiv.

Mentinerea unor effective optime de vanat

Materialul marunt este de preferat sa ramana in parchet, sub forma de martoane pe linia de cea mai mare panta.

Toate aspectele sus mentionate trebuie sa conduca la realizarea unor ecosisteme forestiere cu un mare grad de stabilitate care sa exercite un mare grad de eficienta atat rolului de protectie, diferentiat in functie de obiectivele stabilite, cat si realizarea unor productii de biomasa lemnoasa ce se va recolta conform amenajamentului.

4.1.2 Masuri si lucrari de ameliorare hidrologica a suprafetelor pastorale

Lucrari agrotehnice

Pentru imbunatatirea calitatii terenurilor pastorale se recomanda:

Lucrari de afanare si aerisire a solului (grapare, scarificare) pentru imbunatatirea drenajului intern

Aplicarea de amendamente calcaroase in doze de 12…15 t/ha CaO, in scopul atenuarii si imbunatatirii structurii solurilor, precum si cresterii potentialului de utilizare a ingrasamintelor chimice

Suprainsamantari cu amestec de Phelum pratense (10 kg/ha), Festuca pratensis (16 kg/ha), trifoi alb(2 kg/ha), pe fanete din apropierea lacurilor de acumulare, in cuprinsul terenurilor cu soluri avand profil normal si cu amestec de Festuca pratensis (20 kg/ha), Festuca rubra (10 kg/ha), Phleum pratense (6 kg/ha) si ghizdei (2 kg/ha) pe pajistile cu soluri avand profilul modificat

Fertilizarea cu ingrasaminte chimice repartizate pe o durata de 4 ani, productia medie realizabila in aceste conditii fiind de cel putin 20t/ha de masa verde.

Evitarea pasunatului si a lucrarilor de intretinere pe timp sau sol umed.

Organizarea si practicarea pasunatului rational

Din acest punct de vedere trebuie respectate urmatoarele reguli:

In fiecare an pasunatul se va face conform unei anumite succesiuni stabilite de la inceput si care va fii respectata in toata ciclurile de pasunat

Dupa terminarea pasunatului intr-o parcela se vor cosii resturile neconsumabile pentru a inlatura neuniformitatea vegetatiei pasunii si scaderea gradului de comestibilitate a ierbii.

Pasunatul va incepe cand plantele au crescut 12…15 cm. Si se va continua pana ce iarba ajunge la faza de maturitate, dupa care se va cosi pentru fan , masa verde sau siloz

Se va evita pasunatul pe timp polios cand solu este prea umed, pentru a se evita degradarea pasunii

Se vor aplica in fiecare an, in mod regulat lucrarile de fertilizare si intretinere prevazute in proiect

In conditiile agropedologice si climatice ale bazinului studiat pasunatul va putea fi organizat in patru cicluri de exploatare de cate 35…40 de zile (in total 140…160 zile), in zonele mai joase, pana la altitudinea de 1200 m altitudine. Perioada de practicare a pasunatului se inscrie in general, in intervalul 10 mai … 15 septembrie. Ea poate incepe insa mai devreme sau mai tarziu in functie de starea vremii.

Dezvoltarea productiei de masa verde

Prin masurile de ameliorare preconizate, se considera ca productia de masa verde a pajistilor din bazinul studiat va creste simtitor la unitatea de suprafata. Astfel din estimarile facute, a rezultat ca in present productia medie ponderata pe total zona este de 8545 kg masa verde la ha si va creste in perspectiva aproape de doua ori (16284 kg/ha).

Dezvoltarea sectorului zootehnic

Deoarece in conditiile bazinului respective fanetele se exploateaza destul de greu, este de preferat ca pajistile respective sa fie folosite pe cat posibil sub forma de pasune organizata, lasandu-se cu destinatie de faneata numai pajistile cu drumuri accesibile. Numarul de animale ce pot pasuna pe intreaga suprafata se stabileste in functie de productia de masa verde realizata, din acest total un procent de 85…90% reprezinta productia efectiv consumabila.

Pe langa efectele tehnice si economice amintite mai sus, lucrarile de amenajare a bazinelor hidrografice torentiale se remarca prin importante valente de ordin ecologic, astfel:

Aceste lucrari contribuie intr-o masura insemnata la refacerea mediului ambient, cu deosebire in cuprinsul acelor “segmente” care au fost puternic “alterate” de catre procesul torrential din bazin;

Cu ocazia executiei intretinerii si repararii lucrarilor este absorbita o parte din forta de munca disponibila pe plan local, indeosebi cea din mediul rural:

In marea majoritate a cazurilor lucrarile de amenajare a torentilor contribuie la apararea obiectivelor, bunurilor care sunt sau care pot fii interceptate de viituri, in special cele cu caracter catastrofal;

Arboretele instalate pe terenurile degradate din bazin pot satisface diverse necesitati (lemn pentru constructii, araci, fructe de padure, etc.)

Prin micsorarea treptata a diferentei dintre eroziunea torentiala si cea admisibila lucrarile la care ne referim creeaza premise favorabile pentru o valorificare superioara a lemnului in viitor, atat sub raport economic cat si din punctual de vedere al activitatii turistice si de agreement.

4.2 Masuri si lucrari pe reteaua hidrografica

4.2.1 Lucrari hidrotehnice

Dinamica de dezvoltare a proceselor torentiale din bazin, precum si natura si importanta obiectivelor periclitate de viitura justifica necesitatea si oportunitatea interventiei cu lucrari hidrotehnice in cuprinsul retelei torentiale din bazin. Aceste lucrari vor suplini efectul masurilor si lucrarilor proiectate pe versantii bazinului.

Solutia hidrotehnica de amenajare a retelei hidrografice va fii conceputa dintr-o suita de mai multe lucrari hidrotehnice transversale (baraje) racordate in bieful din aval al primului baraj printrun canal de evacuare.

Lucrari transversale

Aceste lucrari ce se vor face in bazinul hidrografic Valea Iadului vor avea urmatoarele functiuni:

-regularizarea si consolidarea albiei

-atenuarea viiturilor si retentia aluviunilor aduse de viituri

-creearea de conditii favorabile pentru instalarea vegetatiei forestiere pe aterisamentele dintre lucrari si pe terenurile surse de aluviuni de pe mal

Proiectarea barajelor va fii facuta in raport cu datele si elementele ce se prezinta mai jos:

1.Perioada de amenajare

Se admite ca in acest interval se va produce o ploaie torentiala a carei probabilitate de depasire este egala cu probabilitatea teoretica conditiilor speciale de exploatare a lucrarilor (in acest caz se ia p%=0,5%).

Aceasta perioada se ia din tabele in functie de volumul provenit din transportul mediu annual. In cazul de fata perioada de amenajare este de 5 ani.

2. Volumul de aluviuni capabile de a forma aterisamente

Acest volum va fii in cei 5 ani ai perioadei de amenajare:

m3

3. Panta probabila de asezare a aluviunilor in aterisament

Aceasta este denumita si panta de proiectare sau panta de calcul fiind panta care se admite in faza de proiectare si care se refera la panta medie a suprafetei dupa care se dispun aluviunile in amonte de lucrarile transversale.

Fiind denumită și panta de proiectare sau panta de calcul, panta probabilă de aterisare este panta care se admite în faza de proiectare și care se referă la panta medie a suprafeței după care se dispun aluviunile în amonte de lucrările transversale.

Aceasta se adoptă pe baze pur empirice, în funcție de granulometria aluviunilor transportate de torent.

Normativul de proiectare în vigoare recomandă :

– pentru aluviuni fine ……………………………………0,5%;

– pentru nisipuri mijlocii sau grosiere …………………..1,0%;

– pentru pietrișuri mărunte ( de maxim 1cm )……………2,0%;

– pentru pietrișuri grosiere și bolovani de 1 – 7 cm ……..3,0%;

– pentru bolovănișuri de 7 – 20 cm ………………………4,0%.

În proiectul de față panta de aterisare s-a adoptat ca fiind egală cu 3%, aluviunile transportate se consideră că au dimensiunile cuprinse între 1 și 7 cm.

In acest bazin hidrografic aluviunile transportate se incadreaza in categoria pietrisurilor grosiere si a bolovanilor cu diametru între 1 și 7 cm, panta de proiectare adoptandu-se ca fiind de 3%.

4. Capacitatea de retentie a unui singur baraj

Numarul, inaltimea si amplasarea barajelor

Aceste probleme se studiaza si se rezolva in urmatoarea succesiune:

se prezinta profilul longitudinal al albiei principale in zona ei inferioara de amplasare a lucrarilor (cca. 200 m incluzand si sectorul albiei care trece prin zona conului de dejectie)

se prezinta profilul transversal mediu in zona mentionata adoptand pentru simplificare un coeficient de taluz m= ctg0 =1,0(latimea la baza a profilului se ia egala cu latimea medie a albiei, recomandata anterior)

in tabelu din campul profilului longitudinal se studiaza variatia capacitatii de retentie a unui singur baraj, in functie de latimea lui.

Se va calcula cu urmatoarea formula:

În care:

Ym este înălțimea utilă a lucrării

b este lățimea patului albiei, medie pe zona de formare a aterisamentului

m este mediu de taluz al malurilor

ia este panta medie a talvegului albiei în zona formării aterisamentului

iat este panta de proiectare

Pentru bazinul hidrografic Valea Iadului s-au obținut următoarele valori:

ia= 16%

iat= 3%

b = 8

Water = 3193,88

m = 1

Pentru a calcula numărul barajelor se va face următorul tabel

d)S-a determinat un numar de 2 baraje cu inaltimea de 6m . Aceste baraje pot asigura retentia volumului de aluviuni.

e)Se adopta inaltimea Ym= 6 m ca inaltame de proiectare; din considerente de simplificare aceasta inaltime se considera constanta de la un baraj la altul. Profilul longitudinal se raporteaza incepand de la emisar pana la a doua curba de nivel. Pe zona canalului de dejectie panta se ia cu 25% mai redusa decat panta de pe tronsonul delimitat de primele curbe de nivel.

f) Barajele cu inaltimea Ym adoptata mai sus se amplaseaza pe profilui longitudinal incepand cu pichetul numarul 2, care coincide cu sectiunea de calcul a bazinului. Principiul urmarit este acela de sustinere reciproca a lucrarilor, astfel incat la data colmatarii integrale a lor aterisamentele create sa acopere tronsoanele dintre lucrari .

5. Adancimea de fundare

Normativele in vigoare diferentiaza aceasta adancime in functie de inaltimea lucrarii hidrotehnice transversale

Pentru acest caz s-a adoptat o adancime de fundare de 2,5 m.

Deoarece datorita pantei mari exista riscul dezgolirii fundatiei in aval trebuie sa se respecte urmatoarea conditie:

Yf YI Ym ia(av)

in care:

Yi = adancimea maxima de inghet (aprox. 1,0 m)

ia(av)= panta albiei in bieful aval al barajului

Ym=inaltimea utila a barajului

Conditia anterior impusa este respectata, deci nu este nevoie de majorarea adancimii de fundare.

6. Adancimea de incastrare

Aceasta se adopta in functie de litologia terenului si de starea malurilor. Deoarece sunt prezente terenuri instabile, cu alunecari sau surpari de natura nisipoasa, argiloasa s-a adoptat o adancime de incastrare ( d = 1,5-2)

d = 2 m

7. Tipul de baraj si materialul de constructie

Barajele proiectate vor avea profil trapezoidal cu fruct marit ( λ > 0,3), dimensionate cu eforturi de intindere pe paramentul din amonte, ca materiale de constructii propunandu-se zidaria de piatra cu mortar de ciment, deoareca acest material este rezistent la socuri, vibratii si eroziuni, usor de procurat de la cariera de piatra aflata la 15 km distanta.

Lucrari longitudinale

Canalul de evacuare a apelor de viitura trebuie sa asigure:

regularizarea si consolidarea albiei torentului, in zona de amplasare

evacuarea si tranzitarea dirijata a scurgerilor torentiale si apararea obiectivelor interceptate de viituri

refacerea si conservarea peisajului local, degradat de viiturile care s-au produs anterior

Pentru a asigura aceste efecte trebuie ca acest canal sa fi bine conceput si proiectat si sa fie intretinut in mod regulat.

In acest caz canalul se amplaseaza in zona conului de dejectie (intre pichetii 1si 2) avand o pantă longitudinală de 10% , adica jumatate din panta terenului din zona conului de dejectie. Canalul se va proiecta cu trepte de cadere, cu profil transversal trapezoidal, optim din punct de vedere hidraulic si se va executa cu zidarie de piatra si mortar cu ciment.

Pentru a marii efectul estetic si decorativ al intregii amenajari, in cele doua zone limitrofe ale canalului vor fii prevazute inierbari, precum si o plantatie in aliniament.

Refacerea invelisului vegetal pe maluri si aterisemente

Din punct de vedere al instalarii vegetatiei, atat terenurile reavene de pe malurile albiilor torentiale cat si depozitele torentiale de tip alluvial (aterisamente) sau proluvial (con de dejectie) prezinta conditii de vegetatie eterogene, cu limite de variatie largi, de la cele favorabile pana la cele nefavorabile, conditii care satisfac la limita maxima cerintele speciilor forestiere.

Pentru adoptarea unor solutii tehnice differentiate vor fi avute in zedere urmatorele criterii de ordin genetic si stational :

a) pentru terenurile de pe mal : subzona de vegetatie, natura substratului litologic; modul predominanat de dezvoltare a taluzului de mal; gradul lui de stabilitate, troficitatea si umiditatea solului .

Ca specii sunt idicate: pinul silvestru, pinul negru si aninul alb ( puiet ), sub forma de culturi pure, cu numar de puieti la hectar de 4000 si 6700.

Ca tehnica de consolidare a terenurilor procedee de plantarese vor executa plantatii in gropi de 30/30/30 cm sau terase nesprijinite cu latimea platformei de 0,7m,amplasate la distanta de 2 m din ax in ax.

b) pentru depozitetorentiale de pe retea si canal: subzona de vegetatie; compozitia granulometrica a depozitului; grosimea, troficitatea si umiditatea depozitului.

Se recomanda ca solutii tehnice de impadurire a depozitelor torentiale :

– speciile forestiere indicate: anin alb, pin silvestru (puieti), catina

– compozitia sau schema de impadurire: culturi in benzi sau buchete

– numarul de puieti la hectar: 5000

– procedeul de plantare: plantatii in gropi obisnuite de 30/30/30 cm, cu pamant vegetal de imprumut.

CAPITOLUL V

BREVIAR DE CALCULE

5.1.Calculul lucrărilor transversale

5.1.1 Generalități

Pe baza normativelor de proiectare în vigoare deversoarele, barajele și pragurile, care sunt prize de canale, se dimensionează la debitul corespunzător probabilității de verificare, iar lucrările transversale care nu sunt prize de canal la calculul corespunzător probabilității de calcul.

5.1.2. Dimensionarea deversorului

Barajele care sunt priză de canale se dimensionează prin luarea în considerare a debitului maxim de verificare, în acest caz acesta fiind Q = Qmax= 12,45 m3/s

Vom considera pentru proiectare deversorul trapezoidal cu umerii înclinați la 45, cu contracție laterală. Pentru dimensionare se folosește formula:

În care: Q este debitul (m3/s)

B este lungimea crestei deversorului (m)

ε este coeficientul de contracție laterală

H este sarcina în deversor (m)

Ho este sarcina totală a deversorului (m) care se determină cu relația:

α0 este coeficientul lui Coriolis (1.1)

v0 este viteza de acces a apelor în deversor (m/s), a cărui valoare este dată tabelar, în funcție de debitul de acces, pentru cazul de față fiind v0=

Calculele pentru dimensionarea deversorului sunt sintetizate în următorul table:

5.1.3. Calculul static al barajului

Se ia în considerare un tronson de baraj cu lungimea de 1m, situat în zona deversată. Întrucât secțiunea transversală este trapezoidală, calculul static al barajului se reduce la calculul profilului trapezoidal al barajului.

Schema de sarcini

Barajul trapezoidal cu fruct mărit se dimensionează cu luarea în considerare a presiunii apei și aluviunilor submersate, pe întreaga înălțime a paramentului amonte al barajului.

Calculul de dimensionare

Se adoptă o metodă de dimensionare bazată pe expresia coeficientului de stabilitate la răsturnare (metoda KR dat). În cadrul acestei metode pentru schema de sarcini adoptată, avem următoarea ecuație adimensională în λ:

În care: λ este fructul paramentului aval al lucrării

a’ = 0,133 și este grosimea relativă la coronament

a este lățimea crestei deversorului, determinată tabelar în funcție de Y și H, pentru acest caz fiind de

Y este înălțimea totală a lucrării

y/ =y/yZ = 0,4 și este este greutatea specifică relativă a apei

y este greutatea specifică a apei (10 kN/m3)

yZ este greutatea specifică a materialului de construcție (25 kN/m3 pentru z.p.m.c.)

H/=H/Y= 0,217 și este este sarcina relativă a deversorului

H este sarcina în deversor ( 1,3 )

y/ps=ypsλa/yz = 0,152 și este este greutatea specifică relativă a pământului submersat

yps=(ys-y)(1-n)= 11,55

ys este greutatea specifică a pământului (26.5 kN/m3)

n este cifra porilor (0,3)

λa este coeficientul de împingere activă al pământului activ al pământului submersat

θ este unghiul de împingere activă al pământului (30˚)

în urma rezolvării ecuației s-a obținut valoarea: λ= 0,563

lățimea barajului la fundație este: b = a+λY = 4,18

c) Calculul de verificare

Pentru efectuarea calculelor se întocmește un tabel centralizator al forțelot care se iau în considerare, al brațelor acestora și al momentelor pe care le generează față de muchia aval a barajului.

Stabilitatea la răsturnare

Verificarea stabilității la răsturnare se face prin compararea coeficientului de stabilitate la răsturnare rezultat în tabel ( KR = 1,4 ) cu coeficientul de stabilitate la răsturnare normat introdus în calcule ( KRn )introdus în calcule în formula ecuației de dimensionare ( KRn = 1,4).După cum se observă aceste valori sunt egale.

Stabilitatea la alunecare

Se ia în considerare ipoteza alunecării plane pe talpa fundației, fără a ține seama de aportul lucrărilor din bieful aval, care se examinează prin intermediul relației:

în care: Kal – coeficientul de stabilitate la alunecare

f0 – coeficientul de frecare statică dintre baraj și teren , se adoptă în funcție de felul frecării și de natura suprafeței de alunecare, în cazul de față fiind f0 = 0,5

Kaln – coeficientul de siguranță admisibil la alunecare statică ( se ia din tabel în funcție de grupa de sarcini și clasa de importanță a lucrării, în acest fiind de 1,15 )

Kal = 0,570

Kal < Kaln – se amplaseaza o cheie de ancorare sub nivelul inferior al fundatiei

Efortul unitar de compresiune pe talpa fundației

Pentru că terenul de fundație este de natură aluvionară și nu se poate asigura o legătură rigidă între lucrarea transversală și teren, eforturile de compresiune se vor repartiza numai pe o cotă parte din suprafața fundației, denumită suprafață activă, iar efortul maxim se va înregistra în punctul A ( extremitatea aval a tălpii fundației ), calculul și verificarea făcându-se cu următoarea formulă:

în care: Areal – efortul de compresiune transmis de lucrare în punctul A

pconv – presiunea convențională a terenului de fundație ( = 650 )

d – brațul rezultantei față de punctul A, care se obține din raportul:

0.78 m

317.66

Efortul unitar de întindere în corpul barajului

Acest effort se dezvoltă la piciorul paramentului amonte al barajului și nu trebuie să depășească rezistența admisibilă la întindere a materialului din care este construit barajul.

Deoarece efortul la piciorul paramentului amonte provine datorită compresiunii excentrice a rezultantei forțelor pe talpa fundației, se va aplica relația:

în care: b – lățimea la talpa barajului

e – excentricitatea rezultantei, care rezultă din relația:

b = a + Y = 4,18

e = 1,31

– 78,17

Valoarea rezultată din calcule este negativă deoarece formula determină efortul de compresiune, nu cel de întindere. Valoarea absolută trebuie să fie mai mică decât rezistența admisibilă la întindere a materialului de construcție ( în cazul zidăriei de piatră cu mortar de ciment este 1,85 daN/cm2 ).

Valoarea absolută este: B = 78,17 kN/cm2 = 0,781 daN/cm2

5.1.4. Calculul lucrărilor anexe din bieful aval

a ) Lungimea de bătaie a lamei deversante

Deversorul construit în bazinul hidrografic Valea Buciniș este cu prag subțire deoarece: a/H = 0,62 0,67.

Măsurarea lungimii de bătaie a lamei se face în cazul deversoarelor cu prag subțire de la muchia amonte a pragului ( lama deversantă desprinzându-se din dreptul acestei muchii, fără a mai atinge pragul deversorului ).

Bătaia lamei se poate calcula în funcție de panta albiei din aval de baraj ( ia ) și de lungimea de bătaie a lamei deversante.

Se rezolvă următoarea ecuație de gradul doi în lb:

lb2 – lb H0 ( 0,66 + 1,90 ia ) – H0 ( 1,90 Ym + 0,75 H0 ) = 0

în care: lb – lungimea lamei de bătaie a lamei deversante

H0 – sarcina totală a deversorului = 1.36 m

Ym – înălțimea barajului = 6 m

ia – panta albiei = 16%

În urma calculelor s-a obținut valoarea: lb = 2.41

b ) Dimensiunile radierului și ale dinților disipatori

Lățimea radierului ( br )

Această lățime trebuie să se adopte egală cu deschiderea deversorului la partea superioară, respectiv:

br = bdev + 2H

în care: bdev – lungimea crestei deversorului

H – înălțimea umerilor deversorului

br = 7.69

Lungimea radierului ( Lr )

Dacă este vorba de o lucrare transversală prevăzută cu disipator hidraulic de energie lungimea radierului se stabilește pe baza unor relații empirice, care iau în considerare, pe lângă lungimea de bătaie a lamei deversante și unele elemente constructive ale barajului și respectiv deversorului.

Pentru baraje a căror deversor funcționează în regim dee prag subțire așa cum este cazul barajului proiectat în bazinul Valea Buciniș lungimea radierului se calculează cu formula:

Lr = lb + Yv ( 1 – ) + H -a

în care: lb – lungimea de bătaie a lamei deversante =

Yv – înălțimea pragului deversorului deasupra punctului în care linia paramentului aval al barajului se intersectează cu linia paramentului aval al barajului, care se stabilește cu relația:

în care: Ym – înălțimea utilă a lucrării transversale = 6

a – grosimea pragului deversorului ( grosimea barajului la coronament, a=0,8 m)

ia – panta naturală a albiei în bieful aval al lucrării = 0.16

– înclinarea paramentului aval al barajului = 0.563

Yv = 6.7

Lr = 5.85

Grosimea radierului

Aceasta se adoptă în funcție de natura și calitatea materialelor de construcție, înălțimea utilă a lucrărilor, sarcina în deversor și viteza de acces, granulometria aluviunilor transportate de viituri.

La această lucrare hidrotehnică transversală din zidărie de piatră cu mortar de ciment, radierul se execută dintr-un strat de egalizare din beton de 20 cm peste care se execută un strat de zidărie de 30 cm.

Se adopta de 50 cm.

Dinții disipatori

Pe radier se amplasează dinții disipatori de energie executați din beton armat ce sunt încastrați într-o placă de lungime constantă ( 2,80 m ).

Adâncimea contractată se adoptă: hc = 0,25

c ) Dimensionarea zidurilor de gardă

Zidurile de gardă încadrează de-o parte și de alta radierul barajului. Aceste ziduri trebuie să satisfacă condiția hidraulică de încadrare a apei pe radier.

Pentru satisfacerea acestei condiții înălțimea zidurilor de gardă se va lua:

Yz Yd + 0,6 H

în care: Yz – înălțimea elevației zidurilor de gardă

Yd – înălțimea dinților disipatori din rândul întâi ( amonte ) = 0,4

Yz = 1,0 m

Pentru valori uzuale ale înălțimii elevației ( între 1,0 și 2,0 m ) grosimea la coronament ( az ) se adoptă cu valori între 40 și 60 cm ( s-a ales valoarea de az = 0,5 m, iar adâncimea de fundare de circa 1,0 m.

Zidurile de gardă se prevăd cu barbacane.

d ) Pintenul terminal

Acesta este amplasat la capătul din aval al radierului. Pintenul terminal se prezintă sub forma unui dinte înfundat în patul albiei la adâncimea de 1,5 m, care se racordează cu cele două ziduri de gardă și se încastrează lateral în maluri.

5.2. Calculul canalului de evacuare

5.2.1. Dimensionarea canalului

Profilul canalului este optim din punct de vedere hidraulic având secțiunea de formă trapezoidală.

Panta canalului ( ic ) este 0.75 din panta terenului din zona canalului de dejecție:

ic = 0.12

Debitul maxim corespunzător probabilității de verificare este Qmax = 12.45

Pentru dimensionarea canalului se adoptă procedeul bazat pe aproximații succesive, calculul desfășurându-se astfel:

1. Coeficientul de taluz al canalului ( m = ctg ) se adoptă în funcție de natura pereților și fundul albiei.Deoarece canalul se realizează cu mortar de ciment m = 1.

2.Coeficientul secund de taluz: = 2.83

3.Condiția de optim hidraulic: 0.83

4.Modulul de debit: 27.99

Coeficientul de rugozitate are valoare n = 0,022

6. Calculul adâncimii canalului se face prin încercări succesive calculându-se modulul de debit al secțiunii de adâncime h și se compară cu Mdat:

M = C h5/2

în care: c – coeficientul de viteză ( a lui Chezy ) calculat cu formula lui Manning:

C = 1/n R1/6

unde: n – coeficient de rugoziatate = 0,022

R – raza hidraulică a secțiunii pentru canale trapezoidale, optime din punct de vedere hidraulic R = 0,5 h unde h – adâncimea curentului

După cum s-a calculat Mdat = 27,99 valoarea de 30.57 obținută din tabel fiind cea mai aproape de Mdat. Adâncimea curentului se adoptă din tabel, în urma calculelor de

h = 0.9

7. Alți parametrii geometrici și hidraulici:

– lățimea la fund a canalului: b = 0 h = 0.75

– suprafața udată: A = K0 h2 = 1.48

– perimetrul udat: P = 2 K0 h = 3.29

– raza hidraulică: R = 0.45

– lățimea la nivelul liber al canalului: B = m/ h = 2.56

8. Viteza medie în secțiune:

V = Q/A = 8.41

Această valoare se compară cu viteza maximă admisibilă, aceasta fiind de

Vmax = 8.5

V < Vmax – canalul este stabil la eroziune.

5.2.2. Calculul racordărilor canalului de evacuare

a ) Generalități

În cazul barajului priză, notat cu 2M, tranzitarea debitului de la deversor la canalul de evacuare a debitului de viitură se realizează prin intermediul unui radier scurt, continuat în aval printr-un confuzor sau pâlnie de racordare.În avalul canalul se racordează cu pârâul colector prin intermediul unui evazor sau pâlnie divergentă.

Lungimea radierului se calculează cu formula:

Lr = lb – (a+ Yv) + 2 hc

în care termenii formulei au aceeași semnificație cu cei de la calculul lungimii radierului iar formulele pentru lb și Yv sunt:

6.7

Înlocuind pe Yv în formula lamei de bătaie se obține:

lb = 2.41

Lr = 5.85

b ) Dimensionarea confuzorului

Lungimea confuzorului se determină cu relația:

Lconf = 2 ( br – b )

în care: Lconf – lungimea confuzorului

br – lățimea radierului barajului de priză = 7.69

b – lățimea la fund a canalului = 0.75

Lconf = 13.89

2.Înălțimea zidurilor confuzorului

Înălțimea zidurilor de conducere rezultă prin racordarea zidurilor radierului cu zidurile canalului.

c ) Dimensionarea evazorului

Pentru reducerea efectului de deformare a patului albiei în zona de confluență cu pârâul colector se prevede ca segmentul terminal al canalului să fie constituit sub forma unei pâlnii divergente ( evazor ). Această amenajare asigură o mai bună conjugare între curentul evacuat de canal și cel transportat de colector. Zidurile evazorului vor fi asimetrice, adică au unghiuri diferite în plan, în funcție de direcția de scurgere a colectorului.

Lungimea evazorului se adoptă: Lev = 5 h în care h este adâncimea apei în canal ( h = 1,14 ), deci

Lev = 5.7 m.

La extremitatea aval evazorul se prevede cu pinten terminal, construit tot din zidărie cu mortar, având adâncimea de 1,5 m și grosimea de 50 cm.

CAPITOLUL VI

6. EVALUAREA LUCRĂRILOR

Proiectul de Corectarea torenților evaluează costul tuturor lucrărilor prevăzute ținând seama de natura și volumul lor, cu luarea în considerare a unor indici medii de cost, adoptați pe categorii de lucrări.

Volumul lucrărilor

6.1.1.Volumul lucrărilor hidrotehnice

Pe baza planșelor de execuție (3 și 4) se evaluează volumele de zidărie și beton ale lucrărilor transversale (baraje și radiere) și ale lucrărilor longitudinale (confuzor, canal, evazor)

Volumul lucrărilor transversale

Deoarece barajele au aceleași dimensiuni se evaliează volumul unui baraj și se multiplică cu numărul de baraje (în cazul de față 4). Pentru radiere se evaluează separat volumul radierului barajelor și volumul radierului barajului de priză, situat între secțiunea C-C și baraj.

Volumul barajului

Volumul radierului cu dinți disipatori

Volumul radierului barajului de priză

Volumul lucrărilor transversale

Volumul lucrărilor longitudinale

Se determină în primul rând volumul confuzorului situat între secțiunile C-C și D-D. În continuare se evaluează volumul canalului, cuprins între extremitatea aval a confuzorului și extremitatea amonte a evazorului, percum și volumul evazorului.

Volumul confuzorului

Volumul canalului

Volumul evazorului

Volumul lucrărilor hidrotehnice longitudinale

Volumul lucrărilor hidrotehnice

Datele din tabelele ,, Volumul lucrărilor hidrotehnice transversale" și ,,Volumul lucrărilor hidrotehnice longitudinale" se centralizează în tabelul ,,Volumul lucrărilor hidrotehnice" care va servi la calculul valorii investiției.

Volumul lucrărilor hidrotehnice

6.1.2. Volumul lucrărilor biologice

Supraînsămânțări

Se execută pe suprafața ocupată de folosințe pastorale cu asortimentul de specii prevăzut în soluția tehnică de amenajare.

Împăduriri pe maluri

Se execută conform soluției tehnice de amenajare, considerându-se că înalțimea malului este egală înălțimea utilă a lucrărilor hidrotehnice transversale, și că se împăduresc tronsoanele de albie sursă de aluviuni neamenajate cu lucrări hidrotehnice transversale.

Împăduriri pe aterisamente

Se execută, după colmatarea lucrărilor transversale cu specii prevăzute la soluția tehnică de amenajare, suprafața destinată împăduriri fiind de o perte și de alta a culoarului central de scurgere după colmatare.

Plantații în aliniament

Se execută în zona limitrofă canalului pe ambele maluri pentru mărirea efectului estetic al peisajului, cu plopi euramericani. Puieții folosiți vor fi de talie mare și vor fi plantați la 3 m unul față de altul și la minim 1,5 m de coronamentul zidurilor canalului.

Înverzirea zonei limitrofe canalului și radierului

Se realizează prin însămânțare cu iarbă, pa suprafața umpluturilor cu pământ din spatele zidurilor de gardă ale radierului și canalului.

Evaluarea investiției

O evaluare valorică aproximativă a lucrărilor prevăzute în proiect este prezentată în tabelul următor, costurile unitare pe categorii de lucrări fiind preluate din cele mai recente documentații elaborate de atelierul de proiectare pentru corectarea torenților din cadrul Institutului de Cercetări și Amenajări Silvice- Stațiunea Brașov.

Evaluarea investiției

Fondurile se suportă de la bugetul de stat, coordonatorul de credite fiind Ministerul Apelor Pădurilor și Protecției Mediului prin Regia Națională a Pădurilor.

CAPITOLUL VII

MASURI SPECIALE DE PROTECȚIA MUNCII

Protecția muncii pe șantierele de amenajare a torenților este o problemă complexă care îmbracă forme diferite în raport cu:

natura lucrărilor și condițiile de teren în care acestea sunt amplasate,

particularitățile constructive și funcționale ale uneltelor, utilajelor și mecanismelor aflate în dotare;

starea vremii în perioada de desfășurare a lucrărilor.

Alături de buna organizare a muncii și de gradul de dotare a șantierului cu echipamente de protecție adecvate, un rol important îl joacă și cunoaștera normativelor departamentale, a normelor și instrucțiunilor de protecție a muncii referitoare la acest gen de lucrări. Prevederile de ordin general vor fi completate, de fiecare dată, cu indicațiile specifice și recomandările speciale din cuprinsul proiectelor pe baza cărora se realizează lucrările în bazin.

Potrivit legislației în vigoare și documentațiile de proiectare trebuie să scoată în evidență toate pericolele existente la data începerii lucrărilor, precum și pericolele care pot surveni pe parcurs, astfel încât șantierul care realizează execuția lucrărilor să poată organiza activitatea în mod corespunzător și să poată preveni producerea oricărui fel de accident.

Dat fiind specificul lucrărilor și al șantierelor din domeniul amenajări torenților, atenția va trebui îndreptată asupra următoarelor activități:

consolidarea prin împădurire a terenurilor surse de aluviuni de pe versanții bazinului și de pe rețeaua hidrografică a lui;

extragerea materialelor de construcție din balastiere, cariere, atc.;

executarea lucrărilor de terasamente, pe cale manuală sau cu mijloace mecanizate, la fundația și încastrările lucrărilor hidroethnice transversale și longitudinale, ori în cuprinsul biefurilor dintre aceste lucrări;

transportul materialelor de construcții și manipularea acestora pe șantier;

punerea în operă a zidăriei de piatră cu sau fără mortar, turnarea betonului, montarea și asamblarea elementelor prefabricate, etc.

Normele de tehnica securității muncii privesc atât execuția propriu zisă a lucrărilor, cât și activitatea de întreținere și reparare a acestor lucrări.