GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU Zavod za hidrotehniku Vjebe iz Hidrologije 2, diplomski studij, akad. god 2013./2014.
2. PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2
PREZIME I IME: Ela Petrina Matini broj: 0082042751
Za potok Bliznec podsljemenske zone, dan na topografskoj karti mjerila 1:25000 u digitalnom obliku, poznata je oborina dana preko ITP krivulja podruja. Potrebno je izraditi hidroloko - hidrauliki model otjecanja s zadanog sliva u HEC HMS programskom paketu (HEC - HydrologicModelingCenter; HMS - HydrologicModelingSystem)
U OKVIRU PROGRAMA POTREBNO JE ODREDITI
I Definiciju i karakteristike slivnog podruja: a. granicu ukupnog slivog podruja (vododjelnicu) b. hidrografsku mreu c. definiciju podslivova (vododjelnicu i povrine) d. ukupno vrijeme koncentracije sliva vrijeme koncentracije podslivova prema metodi prof. Srebrenovia e. uz pomo podloga odrediti sve potrebne parametre za pripadne modele:
Model volumena otjecanja - SCS CN odrediti: CN - broj kie
Model direktnog otjecanja - SCS UH / Kinematiki val odrediti: vrijeme zakanjenja / pripadni parametri sliva
Model baznog otjecanja - Mjesena konstanta - zadano: 0,10 [m3/s]
Model teenja u vodotoku (propagacija vodnog vala) - Kinematiki val
odrediti: niz parametra koji definiraju karakteritike korita
II Definiciju hidrolokih parametara sliva a. zadati odgovarajuu projektnu oborinu uz pomo zadanih ITP krivulja tipa konstantnog intenziteta.
III Izraditi hidroloko - hidrauliki model otjecanja u HEC - HMS - u
a. izraditi hidrografski shemu b. unijeti sve prostorne parametre u model c. unijeti sve hidroloke parametre u model d. izraditi model kie za PP= 100 god
IV Odrediti ono trajanje kie koje daje najvee otjecanje s sliva a. izraditi hijetograme kie raznih trajanja za PP= 100 god
b. izraditi pripadajue hidrograme otjecanja c. nacrtati anvelopu vrnog otjecanja sa sliva d. definirati ono trajanje kie koje projicira maksimalno otjecanje sa sliva
V Analizirati i usporediti utjecaj metoda i parametara na rezultate modeliranja hidrolokih elemenata
zadano: predano dana:
bodovi programa:
asist. Kristina Potoki, dipl.ing.gra.
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 2
Sadraj:
1. Tehniki opis .................................................................................................................. 3
2. Definicije i karakteristike slivnog podruja....................................................................... 4
3. Metode prorauna .......................................................................................................... 8
3.1. Hidroloki parametri sliva...................................................................................8
3.2. Model volumena otjecanja SCS CN.............................................................10
3.3. Model direktnog otjecanja SCS jedinini
hidrogram.....................................122
3.4. Model baznog otjecanja mjesena konstanta...............................................17
4. Rezultati i zakljuak .......................................................................................................18
4.1. Primjeri izlaznih hidrograma iz HEC HMS-a 19
4.2. Anvelope vrnog otjecanja za PP50 39
5. Zakljuak .......................................................................................................................39
6. Dodatak .........................................................................................................................40
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 3
1. Tehniki opis
Cilj ovog programa je odrediti hidroloko hidrauliki model otjecanja sa zadanog sliva.
Zadan je sliv Bliznec lijevo, u Podsljemenskoj zoni. Topografija sliva dana je kartom mjerila
1:25000 u digitalnom obliku.
Hidroloko hidrauliki model otjecanja rjeavat emo pomou programskog paketa
HEC HMS 3.5 (HydrologicModeling Centar; HydrologicModeligSystem) kojeg je za vlastite
potrebe razvila amerika vojska. Pomou tog programskog paketa, modelirat emo direktno
otjecanje, bazno otjecanje, propagaciju vodnog vala u vodotoku te efektivnu oborinu.
U sklopu ovog programa, direktno otjecanje modelirali smo dvjema metodama: metodom
jedininog hidrograma i metodom kinematikog vala. Bazno otjecanje modelirano je kao
mjesena konstanta. Iznos baznog otjecanja zadano je s Qbazno = 0,10 [m3/s]. Propagacija
vodnog vala modelirana je metodom kinematikog vala, dok smo efektivnu oborinu modelirali
pomou metode SCS CN, gdje je CN broj krivulja otjecanja (CurveNumber).
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 4
2. Definicije i karakteristike slivnog podruja
Slika 1: Sliv Bliznec lijevo
Vododjelnica je na karti oznaena crvenom bojom, granice slivova oznaene su
naranastom bojom, a vodotoci slivova plavom bojom.
Prikaz fizikih karakteristika sliva Bliznec lijevo i njegova tri podsliva dan je u tablici:
Tablica 1: Fizike karakteristike sliva Bliznec lijevo i njegovih podslivova
Podsliv A (km2) O (km) U (km) K
1 6.20 16.04 3.68 0.2100
2 3.05 8.45 1.81 0.3987
3 4.17 13.53 2.96 0.2083
Bliznec lijevo 13.42 26.31 6.17 0.1652
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 5
A povrina sliva/podsliva [km2]
O opseg sliva/podsliva [km]
U udaljenost teita sliva/podsliva od izlaznog profila [km]
K koeficijent koncentriranosti sliva
Takoer smo za cijeli sliv i njegove podslivove odredili faktore oblika sliva.
Tablica 2: Faktori oblika sliva
Faktor oblika sliva
Rf Rf
Sliv 1 0.1174 0.4536
Sliv 2 0.249 0.4997
Sliv 3 0.119 0.4788
Cijeli sliv 0.0907 0.4084
Prema Hortonu, odredili smo hidrografsku mreu za cijeli sliv. Zakljuili smo da je
Bliznec lijevo vodotok etvrtog reda, to je vidljivo iz slike 2. Vodotok prvog reda je vodotok
koji nema pritoke. Spajanjem dva vodotoka prvog reda nastaje vodotok drugog reda.
Spajanjem dva vodotoka drugog reda nastaje vodotok treeg reda, a spajanjem dva
vodotoka treeg reda nastaje vodotok etvrtog reda to je ujedno i najvei red vodotoka na
slivu Bliznec lijevo. Takoer smo odredili faktore bifurkacije i odnos bifurkacije.
Tablica 3: Faktor bifurkacije itavog sliva
Faktor bifurkacije N1 N2 N3 N4
23 12 6 3
Tablica 4: Odnos bifurkacije sliva
Odnos bifurkacije RB
N1/N2 N2/N3 N3/N4
1.917 2.000 2.000
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 6
Slika 2: Hidrografska mrea sliva
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 7
Slika 3: Shema sliva iz HEC-HMS
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 8
3. Metode prorauna
3.1. Hidroloki parametri sliva
Hijetograme projektnih kia izradili smo metodom projektnog pljuska konstantnog,
prosjenog intenziteta. Intenzitet oborine dobivamo iz ITP krivulje koje dobivamo temeljem
tablinog prikaza funkcija jakih kia trajanja 24h na podruju Grada Zagreba za povratne
periode PP 10, PP 20, PP 50, PP 100 i PP 1000. Iz ITP krivulje moemo na temelju
povratnog perioda kia i trajanja kie oitati intenzitet kie. U zadatku smo oitali intenzitet
kie za zadani povratni period PP=100.
Slika 4: ITP krivulje
0.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
1.4000
1.6000
1.8000
2.0000
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270
i[m
m/m
in]
t [min]
ITP krivulje
PR 10
PR 20
PR 50
PR 100
PR 1000
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 9
Za potrebe ovog programa, izraene su oborine trajanja 30, 60, 120, 180, 240 minuta, s
vremenskim inkrementima od 10 minuta za povratni period PP=100. Prikaz podataka za
unos u program HEC-HMS dan je u sljedeim tablicama:
Tablice 5,6,7,8,9: Oborina konstantnog intenziteta u trajanju 30, 60 120, 180 i 240 min za
PP=100.
t mm
10 13.24
20 13.24
30 13.24
t = 30 min
t mm
10 8.52
20 8.52
30 8.52
40 8.52
50 8.52
60 8.52
t = 60 min
t mm
10 5.48
20 5.48
30 5.48
40 5.48
50 5.48
60 5.48
70 5.48
80 5.48
90 5.48
100 5.48
110 5.48
120 5.48
t = 120 min
t mm
10 4.24
20 4.24
30 4.24
40 4.24
50 4.24
60 4.24
70 4.24
80 4.24
90 4.24
100 4.24
110 4.24
120 4.24
130 4.24
140 4.24
150 4.24
160 4.24
170 4.24
180 4.24
t = 180 min
t mm
10 3.53
20 3.53
30 3.53
40 3.53
50 3.53
60 3.53
70 3.53
80 3.53
90 3.53
100 3.53
110 3.53
120 3.53
130 3.53
140 3.53
150 3.53
160 3.53
170 3.53
180 3.53
190 3.53
200 3.53
210 3.53
220 3.53
230 3.53
240 3.53
t = 240 min
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 10
3.2. Model volumena otjecanja SCS CN
SCS CN je metoda koju smo koristili za raunanje efektivne oborine, odnosno poetnih
gubitaka. Za tu metodu u HEC-HMS moramo unijeti podatak o CN broju za pojedini podsliv.
CN broj je faktor u izrazu iz kojeg HEC-HMS direktno rauna poetne gubitke, te u izrazu za
efektivnu oborinu. On ovisi o etiri parametra: vegetacijskom pokrovu, tipu tla, nainu obrade
zemljita i prethodnoj vlanosti. Oitava se iz tablica koje se mogu pronai u hidrolokim
prirunicima. U programskom zadatku se koristilo tlo tipa B i prosjena prethodna vlanost.
Povrinu podsliva podjelili smo prema tipu vegetacije kako je prikazano na slici 5.
Slika 5: Karta s CN povrinama
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 11
Tablica 10: CN broj za Podsliv 1
PODSLIV 1
Nain koritenja zemljita Tip tla CN A (m2) Postotak povrine CNxA
ume koje nisu uzgajane b 60 5516712 88.96% 53.4
Livade b 58 311658 5.03% 2.9
Oranice b 75 19774 0.32% 0.2
Urbano podruje b 90 352959 5.69% 5.1
6201103 100.00% 61.7
Tablica 11: CN broj za Podsliv 2
PODSLIV 2
Nain koritenja zemljita Tip tla CN A (m2) Postotak povrine
CNxA
ume koje nisu uzgajane b 60 2145792 70.45% 42.3
Livade b 58 251001 8.24% 4.8
Oranice b 75 205704 6.75% 5.1
Urbano podruje b 90 443474 14.56% 13.1
3045971 100.00% 65.2
Tablica 12: CN broj za Podsliv 3
PODSLIV 3
Nain koritenja zemljita Tip tla CN A (m2) Postotak povrine
CNxA
ume koje nisu uzgajane b 60 1599335 39.27% 23.6
Livade b 58 994263 24.41% 14.2
Oranice b 75 86586 2.13% 1.6
Urbano podruje b 90 1392730 34.19% 30.8
4072913 100.00% 70.1
Na temelju definiranih CN brojeva, odreujemo Peff preko publicirane formule. Peff = 3,573
mm.
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 12
3.3. Model direktnog otjecanja SCS jedinini hidrogram
3.3.1. SCS jedinini hidrogram
Za SCS JH metodu direktnog otjecanja potrebno je odrediti povrinu, opseg, udaljenost
teita od izlaznog profila, srednju nadmorsku visinu i nadmorsku visinu izlaznog profila za
svaki podsliv i sliv. Opseg, povrinu i udaljenost teita od izlaznog profila smo dali
prethodno u tablici 1. Da bismo odredili srednju nadmorsku visinu, potrebno je nacrtati
hipsometrijsku krivulju za sliv i podslivove. Hipsometrijska krivulja pokazuje nam koliki
postotak povrine se nalazi ispod, odnosno, iznad neke proizvoljne nadmorske visine.
Povratni period zadan je projektnim zadatkom i iznosi 100 godina. Visina srednje godinje
oborine za Bliznec lijevi iznosi 1132 mm, a koeficijent iznosi 2.
Slika 6: Hipsometrijska krivulja za cijeli sliv
150
250
350
450
550
650
750
850
950
1050
0% 50% 100%
H [
m.n
.m]
A [%]
Bliznec lijevo
Hipsometrijska krivulja
H0
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 13
Slika 7: Hipsometrijska krivulja za Podsliv 1
Slika 8: Hipsometrijska krivulja za Podsliv 2
200250300350400450500550600650700750800850900950
10001050
0% 20% 40% 60% 80% 100%
H [
m.n
.m]
A [%]
Podsliv 1
Hipsometijska krivulja
H0
200
250
300
350
400
450
500
550
600
0% 20% 40% 60% 80% 100%
H [
m.n
.m]
A [%]
Podsliv 2
Hipsometrijska krivulja
H0
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 14
Slika 9: Hipsometrijska krivulja za Podsliv 3
Srebrenovievom metodom odreujemo vrijeme koncentracije, tj. vrijeme potrebno
hidrauliki najudaljenijoj estici da dotee do izlaznog profila na slivu. Jednadba za
odreivanje vremena koncentracije po metodi profesora Srebrenovia:
43,057,0log5,1120
SPHt
s
s
;
31
6,2
S
Atv ; vsc ttT
L
HS
2 ; HHH 0
K
KAL
2;
OU
AK
2 ; tt lag 6,0
TC vrijeme koncentracije
koeficijent ovisan o karakteristikama terena
Hs visina prosjenih godinjih oborina [m],
P povratno razdoblje [god],
S pad sliva [m/km],
A povrina sliva (podsliva) [km2]
H srednja visinska razlika sliva[m.n.m]
H0srednja nadmorska visina sliva[m.n.m]
Hnadmorska visina izlaznog protjecajnog profila[m.n.m]
L dulja stranica fiktivnog pravokutnika ija je povrina jednaka povrini sliva[km]
Kkoeficijent koncentriranosti sliva
Oopseg sliva [km]
U-udaljenost teita sliva od izlaznog profila[km]
150
200
250
300
350
0.00% 20.00% 40.00% 60.00% 80.00%100.00%
H [
m.n
.m]
A [%]
Podsliv 3
Hipsometrijska krivulja
H0
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 15
Tablica 13: Vrijeme koncentracije po Srebrenoviu
Podsliv Hmax (m) H (m) H0 (m) L (km) S t1 t2 tc tlag
1 1032 205 603.6 7.3 171.7 1.84 0.86 2.70 1.62
2 634 205 373.5 3.5 192.4 1.75 0.65 2.41 1.44
3 344 105 242.4 5.9 92.9 2.40 0.92 3.32 1.99
Cijeli sliv 1032 105 440.5 12.2 71.8 2.68 1.49 4.16 2.50
Takoer, za usporedbu smo proraunali i vrijeme koncentraciju po Kirpichu:
tc =0,00032L0,77S-0,385
Tablica 14: Vrijeme koncentracije po Kirpichu
Podsliv L0,77 S-0,385 tc
1 940.5 0.1379 0.041509
2 535.4 0.132 0.022620
3 802.9 0.1747 0.044881
Cijeli sliv 1397.9 0.1929 0.086287
Razlike u iznosu vremena koncentracije Tc po metodama Srebrenovi i Kirpich
nastaju radi koritenja razliitih parametara pri raunanju Tc. Kirpich ne uzima u obzir oblik
sliva, njegovu veliinu, niti vrsu ni obratenost tla koja se u Srebrenovievoj metodi uzima u
obzir parametrom . Iz toga je zakljuak da je Srebrenovieva metoda najpouzdanija za
izraun vremena koncentracije.
Nakon to smo dobili ove podatke mogli smo konstruirati jedinini hidrogram za cijeli sliv.
Slika 10: Jedinini hidrogram za cijeli sliv
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
0 2 4 6 8 10 12
Q [
m3
/s]
T [s]
SCS JH - cijeli sliv
SCS JH
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 16
3.3.2. Metoda kinematskog vala
Metoda slui za modeliranje teenja u vodotocima preko osnovnih jednadbi
nestacionarnog strujanja u otvorenim koritima (Saint-Venantove jednadbe), ali uz
odreene pretpostavke se koristi i za modeliranje direktnog otjecanja po slivnoj povrini.
Za modeliranje teenja po povrini se uvode pojednostavljenja odnosno slivno podruje
se definira kao otvoreno i vrlo iroko pravokutno korito jedinine debljine iji je dotok
jednak viku kie (efektivnoj kii).
K
AKl
2
K
KAL
2
l - kraa stranica fiktivnog pravokutnika ija je povrina jednaka povrini sliva [km]
L - dulja stranica fiktivnog pravokutnika ija je povrina jednaka povrini sliva [km]
S - srednji pad sliva popreno na vodotok [m/m]-Flow Planes
S - srednji pad sliva vodotoka [m/m]-Main Channel
N - faktor hrapavosti slivne povrine
Nain odreivanja N broja sastoji se od dijeljenja sliva na karakteristina podruja
(livade, ume, panjaci), odreivanjem povrina istih te oitavanjem vrijednosti N broja
za svako karakteristino podruje. Pomnoimo N broj za svako karakteristino poruje s
pripadajuim postotkom povrine i sve rezultate zbrojimo kako bi dobili jedinstveni N broj
za cijeli sliv.
Tablica 15: N broj za cijeli sliv
SLIV
Nain koritenja zemljita Tip tla N A (m2) Postotak povrine NxA
ume koje nisu uzgajane b 0.6 9188491 68.98% 0.4
Livade b 0.2 1581370 11.87% 0.0
Oranice b 0.1 336513 2.53% 0.0
Urbano podruje b 0.011 2213613 16.62% 0.0
13319987 100.00% 0.4
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 17
Tablica 16: N broj za Podsliv 1
PODSLIV 1
Nain koritenja zemljita Tip tla N A (m2) Postotak povrine NxA
ume koje nisu uzgajane b 0.6 5516712 88.96% 0.5
Livade b 0.2 311658 5.03% 0.0
Oranice b 0.1 19774 0.32% 0.0
Urbano podruje b 0.011 352959 5.69% 0.0
6201103 100.00% 0.5
Tablica 17: N broj za Podsliv 2
PODSLIV 2
Nain koritenja zemljita Tip tla N A (m2) Postotak povrine NxA
ume koje nisu uzgajane b 0.6 2145792 70.45% 0.4
Livade b 0.2 251001 8.24% 0.0
Oranice b 0.1 205704 6.75% 0.0
Urbano podruje b 0.011 443474 14.56% 0.0
3045971 100.00% 0.4
Tablica 18: N broj za Podsliv 3
PODSLIV 3
Nain koritenja zemljita Tip tla N A (m2) Postotak povrine NxA
ume koje nisu uzgajane b 0.6 1599335 39.27% 0.2
Livade b 0.2 994263 24.41% 0.0
Oranice b 0.1 86586 2.13% 0.0
Urbano podruje b 0.011 1392730 34.19% 0.0
4072913 100.00% 0.3
3.4. Model baznog otjecanja mjesena konstanta
Bitan dio hidrolokog ciklusa je otjecanje. To je proces kod kojeg oborina, nakon svih
gubitaka, podzemnim ili povrinskim putem dospijeva do izlaznog profila sliva. Stoga,
otjecanje dijelimo na direktno (brzo; odvija se po povrini sliva) i bazno (temeljno) otjecanje
koje se odvija ispod povrine terena.
U projektnom zadatku zadana nam je konstantna mjesena vrijednost baznog otjecanja:
Qbazno=0,15[m3/s].
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 18
4. Rezultati i zakljuak
Slika 11: Shema sliva u HEC HMS-u
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 19
4.4. Primjeri izlaznih hidrograma iz HEC HMS-a
Prikazati emo rezultate za povratni period od 100 godina za kie trajanja 30, 60, 120,
180, 240 minuta za podsliv 1, 2, 3; za izlazni profil ( vor 2).
Rezultati za trajanje 30 minuta
Rezultati za podsliv 1:
Dijagram 1: Hidrogram za podsliv 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 20
Rezultati za podsliv 2:
Dijagram 2: Hidrogram za podsliv 2
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 21
Rezultati za podsliv 3:
Dijagram 3: Hidrogram za podsliv 3
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 22
Rezultati na izlaznom profilu:
Dijagram 5: Hidrogram na izlaznom profilu
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 23
Rezultati za trajanje 60 minuta
Rezultati za podsliv 1:
Dijagram 5: Hidrogram za podsliv 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 24
Rezultati za podsliv 2:
Dijagram 6: Hidrogram za podsliv 2
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 25
Rezultati za podsliv 3:
Dijagram 7: Hidrogram za podsliv 3
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 26
Rezultati na izlaznom profilu:
Dijagram 8: Hidrogram za izlazni profil
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 27
Rezultati za trajanje 120 minuta
Rezultati za podsliv 1:
Dijagram 9: Hidrogram za podsliv 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 28
Rezultati za podsliv 2:
Dijagram 10: Hidrogram za podsliv 2
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 29
Rezultati za podsliv 3:
Dijagram 11: Hidrogram za podsliv 3
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 30
Rezultati na izlaznom profilu:
Dijagram 12: Hidrogram za izlazni profil
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 31
Rezultati za trajanje 180 minuta
Rezultati za podsliv 1:
Dijagram 13: Hidrogram za podsliv 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 32
Rezultati za podsliv 2:
Dijagram 14: Hidrogram za podsliv 2
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 33
Rezultati za podsliv 3:
Dijagram 15: Hidrogram za podsliv 3
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 34
Rezultati na izlaznom profilu:
Dijagram 16: Hidrogram za izlazni profil
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 35
Rezultati za trajanje 240 minuta
Rezultati za podsliv 1:
Dijagram 17: Hidrogram za podsliv 1
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 36
Rezultati za podsliv 2:
Dijagram 18: Hidrogram za podsliv 2
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 37
Rezultati za podsliv 3:
Dijagram 19: Hidrogram za podsliv 3
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 38
Rezultati na izlaznom profilu:
Dijagram 20: Hidrogram za izlazni profil
Na izlaznom profilu (vor 2 u HEC HMS shemi) prikazat e se hidrogrami ukupnog
otjecanja za projektne kie povratnog perioda 100 godina, razliitih trajanja. Na temelju tih
hidrograma otjecanja, odredit e se anvelopa vrnog otjecanja te u konanici, kritino vrijeme
trajanja kie koje daje Qmax zadanog povratnog perioda na analiziranom slivu.
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 39
4.5. Anvelope vrnog otjecanja za PP100
Slika 12: hidrogrami ukupnog otjecanja na izlaznom profilu kojeg uzrokuju kie razliitog
trajanja PP100
Slika 13: Krivulja vrnog otjecanja dobivena na temelju 4 toke
Pomou unesenih podataka HEC HMS je SCS UH i Kinematic Wave metodom proraunao
hidrograme otjecanja projektne kie. U anvelopi hidrograma otjecanja nalazi se skup svih
projektnih kia pomou kojih se izrauje krivulja vrnog otjecanja sa sliva. Njena maksimalna
vrijednost definira kritinu kiu za odabrani povratni period. Prikazani hidrogrami su sa
kontrolnog vodotoka na kraju sliva.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Q [
m/s]
t [min]
Anvelopa hidrograma
t30
t60
t120
t180
t240
10
15
20
25
30
35
40
45
50
100 150 200 250 300
Q [
m/
s]
t [min]
Krivulja vrnog protoka
Krivulja vrnog protoka
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 40
5. Zakljuak
Iz Slike 12 i Slike 13 zakljuujemo da je kritino trajanje kie T = 240 minuta. Kia trajanja
240 minuta i povratnog perioda 100 godina uzrokuje pojavu maksimalnog otjecanja na
analiziranom slivu, a to maksimalno otjecanje iznosi Qmax = [45,8 m3/s].
6. Dodatak
4. Pitanje
Kako e utjecati na rezultate otjecanja (Qmax, V) sa jednog podsliva : A) poveanje CN broja za 10? B) smanjenje CN broja za 10?
Svi drugi ulazni parametri u modelu su konstantni.
Slika 14: Razlika hidrograma
Kada se CN broj na podslivu 1 povea za 10, hidrogram kie trajanja 30 minuta imati
e vei maksimalni protok Qmax=26.7 m3/s, a vrni protok javiti e se kasnije. Kada se smanji
CN broj na podslivu 1 za 10, hidrogram kie trajanja 30 minuta imati e manji maksimalni
protok Qmax=1.8 m3/s, koji e se javiti istovremeno kao i kod prvotnog CN broja. Odnosno,
kod poveanja CN broja, kroz podsliv 1 proi e vei volumen vode,a kod smanjenja CN
broja proi podslivom 1 proi e manji volumen vode.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 100 200 300 400 500 600 700
Q [
m/s]
t [min]
Hidrogrami t=30 min
t30
t30-veci CN
t30-CN manji
GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU
PROGRAM IZ HIDROLOGIJE 2 41
8. Na jednoj slivnoj plohi za metodu kinematikog vala:
A) poveajte njen nagib za 15%;
B) smanjite njen nagib za 15% i komentirajte kako to utjee na rezultate otjecanja sa sliva.
Slika 15: Razlika hidrograma
Kada se povea nagib slivne plohe za kiu trajanja 240, oblik vala i dalje je isti, no
maksimalni protok neto je manji Qmax=44.4 m3/s. Kada se smanji nagib slivne plohe oblik
vala je takoer isti, a maksimalni protok je manji Qmax=43.5 m3/s
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Q [
m/s]
t [min]
Promjena slope
t240-smanjeno
t240-poveano
t240
page1