Akarsuların, denizlerdeki kıyı çizgisine ve yapılarına etkisinin bir matematik modelle incelenmesi
Analysis of impact of rivers to the shoreline in the vicinity of sea-river function by amathematical modelling
- Tez No: 46496
- Danışmanlar: PROF.DR. NECATİ AĞIRALİOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1995
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
ÖZET Akarsuların taşıdığı katı maddelerin iri olanları, akarsuyun denize döküldüğü nehir ağzında çökelir. Daha ince olanları dalgaların etkisi ile kıyı boyunca hareket ederken, bir kısmı ise kıyıya dik hareket eder. Akarsulardan gelen bu katı maddelerin uzun vadede kıyılarda bazı değişikliklere sebep olduğu bilinmektedir. Ayrıca bu katı madde hareketleri mevcut deniz yapılarına da oyulma veya yığılmalar dolayısı ile önemli etkilerde bulunur. Bu çalışmada, denize dökülen akarsuların taşıdığı katı maddelerin kıyı çizgisine ve deniz yapılarına etkileri matematik bir modelle incelenecektir. Akarsuyun getirdiği katı madde enkesitte uniform kabul edilerek kıyı boyu katı madde süreklilik denklemine, sabit birim genişlikten geçen katı madde miktarı olan (q) ilave edilmiştir. Bu durumda katı madde süreklilik denklemindeki türevler yerine ileriye doğru sonlu farkları yazılmış, kıyı boyu katı madde debisini tahmin eden bir formül yardımıyla, başlangıç ve sınır şartlan belli olan bir kıyı şeridi için çözüme gidilmiştir. Akarsuyun genişliği 50 m, 100 m ve 125 m alınarak 1000 metrelik bir kıyı şeridinde meydana gelen değişiklikler incelenmiştir. Bu incelemede akarsuyun konumu sabit alınmıyarak, hesap sınırının başında, ortasında ve sonunda olmak kaydıyla yeri değiştirilmiş ve taşıdığı katı madde debisi q=1.10"3 m3/sn/m, q=1.10-4 m3/sn/m, q=1.10-5 m3/sn/m ile q=1.10-6 m3/sn/m şeklinde değiştirilerek akarsuyun kıyıdaki yeri ve debisinin etkisi açısından bir genelleme yapılmaya çalışılmıştır. Mendirek gibi bir deniz yapısının sağından soluna doğru veya solundan sağma doğru bir katı madde geçişi söz konusu değildir. Aynı zamanda kıyı yapısından belli bir mesafe sonra kıyının yapıdan etkilenmediği ve doğal durumunu koruduğu görülür. Bu incelemede mendireğin hemen bitişiği hesap sınırının başlangıcı olarak kabul edilmiş ve başlangıç sınır şartı olarak bu noktada katı madde debisi sıfir alınmıştır. Mendirekten 1000 m ötede kıyının yapıdan etkilenmediği göz önüne alınarak, bu noktadaki katı madde miktarı bir önceki noktaya eşit alınmak suretiyle hesaplar yapılmıştır. Mendireğin hemen yam başında, mendirek yüksekliği rüzgarın esişini engellediği için bu kısımda ölü bir nokta meydana gelmektedir. Dolayısıyla akarsuyun mendireğin hemen yam başmda denize dökülmesi halinde, akarsu tarafindan taşman katı madde kıyı boyunca kısmen taşınmaktadır. Ancak akarsuyun döküldüğü yer, mendirekten uzaklaştıkça mendireğin kıyıya etkisi azalmakta dolayısıyla akarsuyun taşıdığı katı madde kıyı boyunca daha çok taşınmaktadır. Ayrıca çalışmada elde edilen sonuçlar tablo ve grafikler halinde değerlendirilmiştir. xn
Özet (Çeviri)
Beach is defined as the coast contained choeisionless materials such as sand and gravel. Along some beaches man-made structures such as harbors, seawalls, breakwaters and shore-connected breakwaters are constructed. The beach itself is constantly in motion and slowly changing its configuration. On a natural beach, the longshore sand transport is usually in equilibrium. If, however, the longshore sand transport is interrupted by a coastal structure, sand will deposit on the updrift side of the structure and erosion will occur on the downdrift side. Coastal sediment transport is either perpendicular to the shoreline (onshore-offshore transport) or parallel to it (longshore transport). Onshore- offshore sediment movements produce short-term variations on the beach profiles, while alongshore movements produce long-term variations. Nearshore currents are the main causes for the movement of sediment. Currents are generated by waves, winds, tides and river outflows. The most important current that cause the movement of sand is the one that flows alongshore in the surf zone which is created by waves breaking at an angle to the shore. On some coasts, alongshore currents annually transport thousands of cubic meters of sand, eroding one beach and building another. Alongshore sediment transport is usually sand moved in the beaches under action of waves and currents. The rate Q that is moved parallel to the shoreline, is the longshore transport rate. There are two possible directions of motion. One of them is from right to left and another of them is from left to right. So sediment transport from right to left is indicated by subscript (It), the other motion is indicated by subscript (it). Gross longshore transport rate (Q ) is the sum of parallel sediment transport on the shoreline in a given time period. Similarly, net longshore transport rate (Qn) is difference between Qrt and Q^. These transport rates may be expressed as follows. Qg = Qrt + Qit Qn = Qrt-Qlt The purpose of this study is to analyse relationship between shoreline, longshore sediment transport and effect of a river. It can be divided into six main parts. The brief summary of these parts have been given as follows. In Chapter II, the types of most important models were analysed. And the model of CERC (Coastal Engineering Resource Center) was used in this xinstudy. As such as, the longshore transport rate (Q) is usually calculated from the CERC formula. It has been given below. Q = K'(H2.Cg)b.Sin2obs !C * (if \6{ys-\)a\r) Where, K : Non dimensions empirical coefficient (of order 0.4) H : Significant wave height Cg : Wave group velocity ot- : Angle of breaking waves to the shoreline y : Ratio of sand density to water density a : Ratio of volume of solids to total volume r : Conversion factor from root mean Square (RMS) to significant wave height, if necessary (equals, 1.416 ) The subscript (b) indicates quantities at wave breaking. The group velocity at breaking is calculated from; Where, V r ) g : Acceleration of gravity Y : Ratio of wave height to water depth at breaking, approximately equal to 0.78 The a. is the angle of the breaking waves to the shoreline. It is equal to the difference between the angle the breaking waves makes with the x-axis and the angle the shoreline makes with the x-axis; abs = ab'a Where, ov : Angle of breaking waves to x-axis \âcj This condition shows as follows, XIVDirection of Significant v Wavers. NS ^bs^s^oreline Figure 1. x - y Axis and the Condition of Shoreline In Chapter HI, Continuity, momentum equations and equations of wave were described. The conservation of the mass of sand is described by the continuity equation. ât D âc In which. y : Shoreline position t : Time Q : Volume rate of longshore sediment transport x : Distance alongshore D : Vertical distance between the top of the bank and the lowest line where material is moved Effect of a river on shoreline is shown below by the continuity equation ây 1 âO - + - = q a D âc * q : Sediment quantity per unit width of river Also some important equations for sinusoidal wave are snown below -a.C.Cosh[k{y+d)} In fact this equation is velocity potential. In which; Where; XV
Benzer Tezler
- Kıyı profilleri üzerindeki taban malzemesinde granülometrik değişimin hidrodinamik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of hydrodynamic features of grain sorting over beach profiles
YEŞİM ÇELİKOĞLU
Doktora
Türkçe
1998
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN YÜKSEL
- Pendik sahilinden (İstanbul) avlanan kara midye (Mytilus galloprovincialis)'lerde bazı ağır metallerin belirlenmesi
Identifying heavy metals in black mussles (Mytilus galloprovincialis) caught in Pendik shore (Istanbul)
YASİN GÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyolojiMarmara ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİGEN ESİN KAYHAN
- Porsuk Çayı'nın su kalite indekslerine göre değerlendirilmesi ve baraj gölü trofik seviyesinin belirlenmesi
Assessment of Porsuk Stream according to water quality indexes and determination of dam lake trophic level
MERVE ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2018
Çevre MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARZU ÇİÇEK
- Kanal enkesiti şeklinin harekete başlama kriteri ve taban yükü debisi üzerindeki etkisi
Effects of channel crossection on intitation of motion and bed load discharge
NAZLI ÇİÇEK SÖYLEMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEYSEL ŞADAN ÖZGÜR KIRCA