Naslov
Numerička analiza utjecaja lukobranskih propusta na izmjenu mora u marinama sjevernog Jadrana
(Numerical analysis of the impact of breakwater culvert to exchange the sea in the northern Adriatic marinas)

Autori
Polak, Tea

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Građevinski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
25.09

Godina
2014

Stranica
68

Mentor
Lončar, Goran

Ključne riječi
Numerička analiza; lukobran; propust; izmjena mora; marina; sjeverni Jadran
(Numerical analysis; breakwater culvert; exchange the sea; marina; northern Adriatic)

Sažetak
Primarna uloga marina, lučica i luka je zaštita plovila od nepoželjnog djelovanja mora uzrokovanog valovanjem. Funkcionalnost marine/lučice/luke u širem kontekstu ostvaruje se izvedbom pomorskih gradnji (zaštitne građevine) kojima se smanjuje intenzitet valovanja u štićenom akvatoriju. Bez obzira na način izvedbe zaštitne građevine (pontoni, djelomično uronjeni valobran, lukobran, valolom itd.) željeno smanjenje intenziteta valovanja postiže se pregrađivanjem mora u profilu konačne duljine i dubine. Takvim zahvatom smanjuje se intenzitet strujanja u okupiranom akvatoriju te dolazi do narušavanja prirodnih uvjeta okoliša. Kako bi se izbjegle ili umanjile nepoželjne posljedice građevnih zahvata na matičnu akvatičku biocenozu u sklopu „novijih“ projekata predviđa se primjerice izvedba lukobrana u formi konstrukcije na pilotima s djelomično uronjenim ekranima do odgovarajuće dubine ( primjeri u Umagu i Dubrovniku - Gruž). Takva rješenja principijelno su prihvatljiva u uvjetima blage valne klime te velikih dubina na kojima je potrebno izvesti lukobrane. S druge strane, u Hrvatskoj je najveći broj marina, lučica i luka štićen nasipnim ili gravitacijskim lukobranima koji kontinuirano po cijeloj dubini prekidaju komunikaciju vanjskog mora s morem lučkog bazena. Prepoznavanje problema smanjene cirkulacije mora u zatvorenim akvatorijima rezultiralo je uvođenjem prakse projektiranja i izvođenja cijevnih propusta kroz tijela nasipnih i gravitacionih lukobrana. Svrha izvođenja cijevnih propusta je forsiranje izmjene mora između štićenog akvatorija i “otvorenog” mora. Međutim, prema našim spoznajama do sada nisu provedena temeljna istraživanja o doprinosu cijevnih propusta u izmjeni mora. U ovom radu prikazani su rezultati provedenih numeričkih simulacija cirkulacije mora i pronosa traserske otopine, upravo s ciljem kvantifikacije doprinosa cijevnih propusta u izmjeni „starog“ mora iz akvatorija marine s „vanjskim“ morem. Kao komparativni parametar za određivanje kvalitete pojedinog rješenja cijevnih propusta koristilo se tzv. „e-folding“ vrijeme. Za određivanje „e-folding“ vremena korišten je pristup detaljnije opisan u radu Cucco i Umgiesser (2006). Inicijalno se postavlja bezdimenzionalna koncentracija traserske (nereaktivne) otopine za cijelo područje štićenog lučkog bazena, te vrijednost koncentracije 0 za preostali dio modelske prostorne domene. Uslijed izmjene mora dolazi do razrjeđenja inicijalnih koncentracija kroz mehanizam konvektivne disperzije, odnosno do pada srednjih vrijednosti koncentracija traserske otopine na području lučkog bazena. Usvajanjem ovakve metodologije omogućava se i detekcija područja s duljim vremenom zadržavanja, „mrtve zone“ (područja povećane koncentracije trasera). Provedbom numeričkih simulacija dobivene su vremenske serije srednjih koncentracija traserske otopine u štićenim akvatorijima. Obradom rezultata svake provedene simulacije dobivaju se pripadna „e-folding“ vremena koja predstavljaju vrijeme potrebno da koncentracija traserske otopine padne na 37% svoje početne vrijednosti. Rezultati dobiveni u ovom radu mogu poslužiti projektantima pri donošenju odluke o potrebi izvedbe cijevnih propusta.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo

POVEZANOST RADA