Bemessung von klassischen Tosbecken unterhalb von Treppenschussrinnen

Stojnic, Ivan (EPFL, Lausanne, Switzerland ; Instituto Superior Técnico (IST), Universidade de Lisboa, Lissabon, Portugal) ; Pfister, Michael (School of Engineering and Architecture (HEIA-FR), HES-SO // University of Applied Sciences Western Switzerland) ; Matos, Jorge (Instituto Superior Técnico (IST), Universidade de Lisboa, Lissabon, Portugal) ; De Cesare, Giovanni (EPFL, Lausanne, Switzerland) ; Schleiss, Anton (EPFL, Lausanne, Switzerland)

Aufgrund des Fortschritts im Talsperrenbau mit Walzbeton (RCC) werden weltweit häufig Treppenschussrinnen erstellt. Nach jeder Schussrinne ist ein hydraulisches Bauwerk zur Energiedissipation vorzusehen, beispielsweise ein Tosbecken. Obwohl die Hydraulik von Treppenschussrinnen in den letzten Jahrzehnten eingehend untersucht wurde, sind aktuell nur wenige Ansätze zur Bemessung von Tosbecken nach einer Treppenschussrinne verfügbar. Die hier vorgestellten umfangreichen Modellversuche sollen diese Lücke für klassische Tosbecken mit ebener Sohle ohne Einbauten schliessen. Die Experimente zeigen, dass solche Tosbecken unterhalb von Treppenschussrinnen nicht mit den gleichen Ansätzen dimensioniert werden können, wie sie nach glatten Schussrinnen verwendet werden. Ziel dieses Artikels ist es, neue Bemessungsansätze für solche Tosbecken bereitzustellen.

Les coursiers en marches d’escalier ont gagné en popularité grâce aux progrès faits dans la construction de barrages en béton compacté au rouleau (BCR). Un ouvrage de dissipation d’énergie tel un bassin amortisseur, doit être considéré à la sortie de chaque coursier. Bien que l’hydraulique des coursiers en marches d’escalier ait été étudiée en détail au cours des dernières décennies, il n’existe actuellement que peu d’approches disponibles pour la conception des bassins amortisseurs à la sortie des coursiers en marches d’escalier. Les nombreux essais détaillés sur modèles physiques présentés visent à combler cette lacune pour les bassins amortisseurs classiques à fond plat sans blocs ou seuils. Les essais montrent que de tels bassins amortisseurs à la sortie des coursiers en marches d’escalier ne peuvent pas être dimensionnés avec les mêmes approches que celles utilisées à l’aval de coursiers lisses. L’objectif de cet article est de fournir de nouveaux critères de dimensionnement pour tels bassins amortisseurs.

Advances in dam construction techniques with roller compacted concrete (RCC) significantly increased the number of constructed stepped spillways. Stilling basins are often implemented as an energy dissipator at their end. Although stepped chute hydraulics was extensively investigated in the last decades, only fragmentary design information is currently available for stilling basins preceded by stepped chutes. Therefore, an extensive experimental campaign was performed to study the hydraulic behavior of classical stilling basins downstream of stepped chute. The results of this study indicate that design guidelines for stilling basins developed for smooth chute spillways, and currently used in engineering practice for stepped spillways, are not applicable for stepped chute approach flows. The aim of this paper is thus to present new practical design guidelines for such stilling basins.


Translated Title:
Dimensionnement des bassins amortisseurs classiques à l'aval des coursiers en marches d'escalier
Article Type:
professionnel
Faculty:
Ingénierie et Architecture
School:
HEIA-FR
Institute:
iTEC - Institut des technologies de l'environnement construit
Date:
2020-09
Pagination:
6 p.
Published in:
Wasser Energie Luft = Eau énergie air = Acqua energia aria
Numeration (vol. no.):
2020, vol. 112, no. 3, pp. 165-170
ISSN:
0377-905X
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 Record created 2020-09-08, last modified 2020-10-27

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