הרצאה בנושא מיתון גאויות באמצעים הידרוטכניים

1. 1
‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫באמצעים‬
‫הידרוטכניים‬
‫ד‬"‫אלעזר‬ ‫ר‬‫במברגר‬
‫הידרומודול‬–‫בע‬ ‫שמואל‬ ‫פולק‬"‫מ‬

2. ‫הגדרה‬
‫גאויות‬ ‫מיתון‬=‫מספיקת‬ ‫נמוכה‬ ‫במורד‬ ‫השיא‬ ‫ספיקת‬
‫במעלה‬ ‫השיא‬
‫ונזקי‬ ‫במעלה‬ ‫הצפות‬ ‫נזקי‬ ‫בין‬ ‫איזון‬‫שטפונות‬‫במורד‬

3. ‫הכרחיים‬ ‫תנאים‬
•‫מתאים‬‫לארועי‬‫תמידית‬ ‫לא‬ ‫זרימה‬(‫גל‬‫גיאות‬)
•‫פנוי‬ ‫שטח‬(‫וזול‬)‫ארעי‬ ‫לאוגר‬
•‫מלאכותית‬ ‫הידראולית‬ ‫הפרעה‬
•‫הבא‬ ‫הגל‬ ‫לקראת‬ ‫ריקון‬ ‫מנגנון‬

4. ‫תפקודית‬ ‫מדיניות‬
•‫בסיס‬ ‫זרימת‬ ‫נשמרת‬ ‫האם‬?
•‫תמידי‬ ‫הוא‬ ‫הריסון‬ ‫האם‬,‫מ‬ ‫כלומר‬t=0‫של‬‫הארוע‬?
•‫רק‬ ‫לרסן‬ ‫האם‬‫ארועי‬‫קיצון‬?‫ממתי‬?
•‫נדרש‬ ‫ריקון‬ ‫קצב‬(‫לסופה‬ ‫במקביל‬‫הסופה‬ ‫אחרי‬)?

5. ‫בסיסי‬ ‫ריסון‬(‫ענבה‬ ‫נחל‬ ‫פרויקט‬ ‫מצגת‬)
‫של‬ ‫דגמים‬ ‫שני‬ ‫על‬ ‫מבוססת‬ ‫הנגר‬ ‫תפיסת‬ ‫שיטת‬“‫נגר‬ ‫מלכודות‬”:
1.‫סופתית‬ ‫לאגירה‬ ‫נגר‬ ‫מלכודות‬(‫איטי‬ ‫שחרור‬):‫מתוכננות‬‫מי‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לאגור‬
‫התכן‬ ‫סופת‬ ‫של‬ ‫הנגר‬.‫ימים‬ ‫כעשרה‬ ‫תוך‬ ‫יעשה‬ ‫המים‬ ‫שחרור‬‫ע‬”‫חלחול‬ ‫י‬
(‫גיאולוגיים‬ ‫סדקים‬.)‫על‬ ‫ימוקמו‬“‫נימים‬”-‫וכן‬ ‫ומעלה‬ ‫רביעית‬ ‫מדרגה‬ ‫ערוצים‬
‫מדרונות‬ ‫על‬.
0.5‫מטר‬
1
‫בס‬"‫ד‬
‫מס‬ ‫דוגמא‬'1
‫התפקודית‬ ‫המדיניות‬ ‫בחינת‬
•‫זרימת‬ ‫נשמרת‬ ‫האם‬
‫בסיס‬?
•‫תמידי‬ ‫הוא‬ ‫הריסון‬ ‫האם‬,
‫מ‬ ‫כלומר‬t=0‫של‬‫הארוע‬?
•‫רק‬ ‫לרסן‬ ‫האם‬‫ארועי‬‫קיצון‬?
‫ממתי‬?
•‫נדרש‬ ‫ריקון‬ ‫קצב‬(‫במקביל‬
‫לסופה‬‫הסופה‬ ‫אחרי‬)?

6. 2.‫נגר‬ ‫מלכודות‬‫לויסות‬‫הסופה‬ ‫בזמן‬(‫שיחרור‬‫מהיר‬):‫או‬ ‫מגלש‬ ‫כוללות‬
‫יציאה‬ ‫צינור‬,‫כ‬ ‫תוך‬ ‫יעשה‬ ‫המים‬ ‫שחרור‬-10-5‫שעות‬.‫ימוקמו‬
‫ומעלה‬ ‫שלישית‬ ‫מדרגה‬ ‫בערוצים‬.‫עוקבות‬ ‫סופות‬ ‫לווסת‬ ‫מטרתן‬(‫כגון‬
‫דצמבר‬ ‫סופת‬92'. )
‫השיטה‬
0.5‫מטר‬
4-2
‫בס‬"‫ד‬
‫התפקודית‬ ‫המדיניות‬ ‫בחינת‬
•‫זרימת‬ ‫נשמרת‬ ‫האם‬
‫בסיס‬?
•‫תמידי‬ ‫הוא‬ ‫הריסון‬ ‫האם‬,
‫מ‬ ‫כלומר‬t=0‫של‬‫הארוע‬?
•‫רק‬ ‫לרסן‬ ‫האם‬‫ארועי‬‫קיצון‬?
‫ממתי‬?
•‫נדרש‬ ‫ריקון‬ ‫קצב‬(‫במקביל‬
‫לסופה‬‫הסופה‬ ‫אחרי‬)?

7. ‫צד‬ ‫מבט‬
‫עובד‬ ‫זה‬ ‫איך‬?
‫הסופה‬ ‫בזמן‬
‫בס‬"‫ד‬

8. ‫הסערה‬ ‫שאחרי‬ ‫והשקט‬....
‫צד‬ ‫מבט‬
‫בס‬"‫ד‬

9. ‫מקומי‬ ‫מיתון‬(‫השיטה‬ ‫בית‬ ‫מחלפון‬,‫כביש‬71)
‫הבעיה‬:‫לכביש‬ ‫מתחת‬ ‫המים‬ ‫מעביר‬71,‫ספיקת‬ ‫את‬ ‫להעביר‬ ‫יכול‬ ‫לא‬
‫התכן‬
‫הפתרון‬:‫יצירת‬"‫שער‬"‫הערמות‬ ‫שיגרור‬ ‫המים‬ ‫מעביר‬ ‫לפני‬ ‫בטון‬
‫פתוח‬ ‫שטח‬ ‫של‬ ‫והצפה‬,‫המחלף‬ ‫של‬ ‫מהגינון‬ ‫חלק‬ ‫שהוא‬,‫במעלה‬
(‫תכנון‬:‫הידרומודול‬,2014.)
‫בס‬"‫ד‬
‫מס‬ ‫דוגמא‬'2
‫התפקודית‬ ‫המדיניות‬ ‫בחינת‬
•‫בסיס‬ ‫זרימת‬ ‫נשמרת‬ ‫האם‬?
•‫תמידי‬ ‫הוא‬ ‫הריסון‬ ‫האם‬,‫מ‬ ‫כלומר‬t=0‫של‬‫הארוע‬?
•‫רק‬ ‫לרסן‬ ‫האם‬‫ארועי‬‫קיצון‬?‫ממתי‬?
•‫נדרש‬ ‫ריקון‬ ‫קצב‬(‫לסופה‬ ‫במקביל‬‫הסופה‬ ‫אחרי‬)?

10. ‫סביבה‬ ‫תרשים‬

11. ‫ההצפה‬ ‫שטח‬

12. ‫מתקן‬‫הויסות‬
‫במרחב‬ ‫המתקן‬ ‫מיקום‬
‫כביש‬ ‫למעביר‬ ‫ביחס‬ ‫המתקן‬ ‫מבנה‬71

13. ‫מרחבי‬ ‫מיתון‬(‫מזרחית‬ ‫תעלה‬ ‫חרום‬ ‫מגלשי‬,‫החולה‬ ‫עמק‬)
‫הבעיה‬:(1)‫החולה‬ ‫אגמון‬ ‫של‬ ‫התיירותי‬ ‫המרחב‬ ‫של‬ ‫הצפות‬
(2)‫ההררי‬ ‫לירדן‬ ‫החולה‬ ‫בין‬ ‫הירדן‬ ‫של‬ ‫מוגבל‬ ‫הולכה‬ ‫כושר‬
‫הפתרון‬:‫המזרחית‬ ‫התעלה‬ ‫של‬ ‫המזרחי‬ ‫בצד‬ ‫צד‬ ‫מגלשי‬ ‫יצירת‬,‫שהוא‬
‫והוא‬ ‫חקלאי‬ ‫שטח‬"‫זול‬"‫יותר‬(‫בהגדרת‬ ‫גם‬‫התבע‬1:10/1:25)
‫הפנימי‬ ‫מהשטח‬‫התירותי‬(‫תכנון‬:‫הידרומודול‬,2000.)
‫בס‬"‫ד‬
‫מס‬ ‫דוגמא‬'3
‫התפקודית‬ ‫המדיניות‬ ‫בחינת‬
•‫בסיס‬ ‫זרימת‬ ‫נשמרת‬ ‫האם‬?
•‫תמידי‬ ‫הוא‬ ‫הריסון‬ ‫האם‬,‫מ‬ ‫כלומר‬t=0‫של‬‫הארוע‬?
•‫רק‬ ‫לרסן‬ ‫האם‬‫ארועי‬‫קיצון‬?‫ממתי‬?
•‫נדרש‬ ‫ריקון‬ ‫קצב‬(‫לסופה‬ ‫במקביל‬‫הסופה‬ ‫אחרי‬)?

14. ‫תרשים‬‫סביבה‬‫ומיקום‬‫המתקנים‬

15. ‫מהמגלש‬ ‫הצפות‬(8/1/2013)

16. ‫גלישה‬ ‫ספיקת‬ ‫חישוב‬
•‫מגלש‬ ‫נוסחת‬:
  2/3
8.0 hmhbcQ 
Q [m3/s]-‫ספיקה‬
c-‫מקדם‬‫המגלש‬
b [m]-‫רוחב‬‫קרקעית‬‫המגלש‬
h [m]-‫גובה‬‫הזרימה‬‫במגלש‬
m [m/m]-‫שיפוע‬‫דפנות‬‫המגלש‬
‫עבור‬‫מגלש‬‫מלבני‬m=0
2/3
cbhQ 

17. ‫מגלש‬ ‫לתכנון‬ ‫דוגמא‬
‫א‬.‫המגלש‬ ‫של‬ ‫הגלישה‬ ‫ספיקת‬ ‫מהי‬?
‫מגלש‬‫טרפזי‬‫צר‬‫בעל‬‫הנתונים‬‫הבאים‬:
h=1.0b=10mm=1

18. ‫מגלש‬ ‫לתכנון‬ ‫דוגמא‬
‫א‬.‫המגלש‬ ‫של‬ ‫הגלישה‬ ‫ספיקת‬ ‫מהי‬?
‫מגלש‬‫טרפזי‬‫צר‬‫בעל‬‫הנתונים‬‫הבאים‬:
h=1.0b=10mm=1
11A=10b=
12.82843P=1m=
1h=
1.9c=
1. 86545v=20. 52Q=
40Qd=
‫בלט‬0.5t=
‫המגלש‬ ‫רוחב‬13B=
  2/3
8.0 hmhbcQ 
‫הנדסי‬ ‫תכנון‬
‫הוא‬ ‫המותר‬ ‫המים‬ ‫גובה‬ ‫עם‬ ‫המגלש‬ ‫ממדי‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬ ‫מה‬0.5
‫ספיקה‬ ‫אותה‬ ‫את‬ ‫להעביר‬ ‫ונדרש‬(20‫מ‬"‫ק‬‫שניה‬)

19. ‫משולבת‬ ‫דוגמא‬–‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫תעלה‬ ‫בצד‬ ‫מגלש‬
‫א‬.‫התכן‬ ‫וספיקות‬ ‫התכן‬ ‫הסתברויות‬ ‫את‬ ‫בחר‬
‫הסתברות‬1%2%5%10%20%
‫ספיקה‬1501201007560
‫המעשה‬ ‫סיפור‬
‫חקלאות‬ ‫שטחי‬ ‫שבין‬ ‫בתווך‬ ‫עובר‬ ‫ראשי‬ ‫נחל‬ ‫אפיק‬(‫גד‬"‫ש‬)
‫תעשיה‬ ‫אזור‬ ‫לבין‬,‫מגורים‬ ‫שכונת‬ ‫נמצאת‬ ‫במורד‬ ‫כאשר‬
‫בוצע‬ ‫לערוץ‬‫סקר‬‫הדרולוגי‬:

20. ‫משולבת‬ ‫דוגמא‬–‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫תעלה‬ ‫בצד‬ ‫מגלש‬–‫האפיק‬ ‫הסדרת‬
‫אילוצים‬ ‫תחת‬ ‫תכנון‬
‫של‬ ‫רצועה‬ ‫רוחב‬ ‫היא‬ ‫התכנונית‬ ‫שהמגבלה‬ ‫בהנחה‬25‫ברוטו‬ ‫מטר‬,‫הצע‬
‫הנדסיים‬ ‫פתרונות‬(‫גיאומטרים‬)‫ההולכה‬ ‫כושר‬ ‫להגברת‬.‫המהירות‬ ‫מה‬
‫מהחלופות‬ ‫אחת‬ ‫בכל‬ ‫המתקבלת‬?
39A=4b=
22.97367P=3m=
1.697596R=3h=
0.03n=
0.004i=
3. 00007v=117. 003Q=
Qd=
‫בלט‬0.5t=
‫התעלה‬ ‫רוחב‬25B=
2/1
3/2
3/5
j
pn
Q A


A bh mh
P b h m
R
A
P
bh mh
b h m
 
  
 

 
2
2
2
2
2 1
2 1
‫האפיק‬‫מוסדר‬‫כתעלה‬‫טרפזית‬‫בעלת‬‫הנתונים‬‫הבאים‬:
i=0. 4%h=3.0n=0.03m=3b=3
m

21. ‫משולבת‬ ‫דוגמא‬–‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫תעלה‬ ‫בצד‬ ‫מגלש‬–‫המגלש‬ ‫תכנון‬
‫א‬.‫המגלש‬ ‫של‬ ‫הגלישה‬ ‫ספיקת‬ ‫להיות‬ ‫צריכה‬ ‫מה‬?
‫בהנחה‬‫שהמגלש‬‫הוא‬‫מלבני‬‫צר‬‫קדקד‬‫בעל‬‫גובה‬‫גלישה‬‫מקסימלי‬‫של‬0.5
‫מ‬’,‫מה‬‫יהיה‬‫רוחב‬‫המגלש‬(b)?
22.5A=44.5b=
45.91421P=1m=
0.5h=
1.9c=
1. 34052v=30. 1616Q=
40Qd=
‫בלט‬0.5t=
‫המגלש‬ ‫רוחב‬46.5B=
  2/3
8.0 hmhbcQ 

22. ‫משולבת‬ ‫דוגמא‬–‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫תעלה‬ ‫בצד‬ ‫מגלש‬–‫האיגום‬ ‫נפח‬ ‫חישוב‬
‫הוא‬ ‫התכן‬ ‫סופת‬ ‫של‬ ‫הגאות‬ ‫גל‬ ‫מבנה‬ ‫כי‬ ‫נתון‬4‫לשיא‬ ‫עד‬ ‫שעות‬
‫ומשם‬8‫לדעיכה‬ ‫עד‬ ‫שעות‬.
‫א‬.‫מה‬‫צריך‬‫להיות‬‫נפח‬
‫האיגום‬‫לצורך‬‫הויסות‬?
‫ב‬.‫בהנחת‬‫גובה‬‫מים‬‫ממוצע‬
‫בשטח‬‫האיגום‬‫של‬30‫ס‬"‫מ‬,
‫מה‬‫היקף‬‫השטח‬‫הנדרש‬.

23. ‫משולבת‬ ‫דוגמא‬–‫גאויות‬ ‫מיתון‬
‫תעלה‬ ‫בצד‬ ‫מגלש‬–‫האיגום‬ ‫נפח‬ ‫חישוב‬
‫נתונים‬:
‫א‬.‫שיא‬ ‫ספיקת‬150‫מ‬"‫ק‬‫שניה‬
‫ב‬.TTP 4 hr‫הסופה‬ ‫ומשך‬12‫שעות‬
‫ג‬.‫ויסות‬ ‫לאחר‬ ‫ספיקה‬,100‫מ‬"‫ק‬‫שניה‬
hr4TTP
hr12Total T
m3/s150Qin Max
m3/s120Qout Max
m0.3Z avg
m3648,000V=
dunnam2,160A=