Sobreeixidor: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació
Línia 3:
[[File:Humber_Weir.JPG|thumb| Mur de desguàs en el riu Humber prop del ''Parc Raymore'' a [[Toronto]], [[Canadà]].]]
 
En [[hidrologia]], un '''sobreeixidor''' (o '''mur de desguàs)''', és una barrera a través de l'amplada horitzontal d'un riu que altera les característiques del flux de l'aigua, alentint-ne la velocitat i que generalment causa un canvi en l'alçada del nivell del riu que es precipita cap a la part més baixa ([[Mur de desguàs|ressalt hidràulic]]<ref name="Sánchez-JunyBladé2006">{{cite book|author1=Martí Sánchez-Juny|author2=Ernest Bladé|author3=Jerónimo Puertas|title=Hidràulica|url=https://books.google.com/books?id=LUJpBgAAQBAJ&pg=PA124|date=16 March 2006|publisher=Universitat Politecnica de Catalunya. Iniciativa Digital Politecnica|isbn=978-84-9880-148-4|pages=124–}}</ref>). Hi ha molts dissenys de mur de desguàssobreeixidor, però el comú denominador és aquell en que l'aigua flueix lliurement a la part superior de la cresta del rasant abans d'arribar a un nivell més baix; ben calibrat s'empra per a mesurar el [[Cabal hidràulic|cabal d'aigua]] que hi circula.<ref>[https://www.lmnoeng.com/Weirs/RectangularWeir.php Rectangular Weir Calculation]</ref><ref>Weir head => altura de derrame</ref><ref>[https://www.lmnoeng.com/Weirs/vweir.php Triangular Weir Calculation]</ref><ref>[https://www.engineeringtoolbox.com/weirs-flow-rate-d_592.html Weir Calculation]</ref>
 
Com '''sobreeixidor d'una presa,''' és una estructura [[hidràulica]] destinada a propiciar el pas, lliure o controlat, de l'aigua en les [[Escorrentia|escorrenties]] superficials d'un flux d'aigua o d'una presa, sent emprat en aquest cas, com a '''sobreeixidor''' exclusiu per al desguàs i no per al mesurament del flux que circula. N'hi ha de diversos tipus segons la forma i ús que se'n faci, de vegades de forma controlada i altres vegades com a mesura de seguretat en cas d'una tempesta en una presa.
[[File:Grialëces_cuecenes.jpg|thumb|Mur de desguàs del s.XIX als Alps.]]
 
== Funcions ==
[[File:Thorp_Gristmill_Weir.jpg|thumb|Un murs de desguàssobreeixidors a [[Thorp, Washington]], USA]]
 
Els ''murs de desguàssobreeixidors'' s'utilitzen habitualment per evitar inundacions, mesurar l'abocament d'aigua i ajudar a fer que els rius siguin més navegables en vaixell. En alguns llocs, els termes presa i ''mur de desguàssobreeixidor'' poden ser sinònims, però normalment hi ha una clara distinció entre ambdues estructures. Normalment, un a presa està dissenyada específicament per a emmagatzemar l'aigua en un embassament, mentre que un ''mur de desguàssobreeixidor'' està dissenyat per alterar les característiques del flux del riu.
 
Una distinció comuna entre presa i ''mur de desguàssobreeixidor'' és que l'aigua flueix per la part superior (cresta) d'un ''mur de desguàssobreeixidor'' o per sota d'ella, com a mínim, d'alguna part de la seva longitud. En conseqüència, la cresta d'un ''mur de desguàssobreeixidor'' com sobreeixidor en una presa gran pot ser designada com un malbaratament. Els ''murs de desguàssobreeixidors'' poden variar tant horitzontal com verticalment, i el més petit pot tenir només uns centímetres d'alçada, mentre que el més gran pot ser de centenars de metres de longitud i molts metres d'alçada. Alguns objectius pràctics genèrics es detallen a continuació.
 
=== Mur de desguàs com a element d'una presa ===
Línia 20:
 
* Garantir la seguretat de l'estructura hidràulica, al no permetre l'elevació del nivell, aigües amunt, per sobre del nivell màxim (Nivell d'Aigües Màximes Extraordinàries sigles: NAME) (vegeu: [[Embassament]])
* Garantir un nivell amb poca variació en un canal de reg, aigües amunt. Aquest tipus de mur de desguàssobreeixidor es diu "bec d'ànec" per la seva forma
* Constituir-se en una part d'una [[Hidròmetre|secció d'aforament]] del [[riu]] o [[rierol]].
* Dissipar l'energia perquè la devolució al llit natural no produeixi danys. Això es fa mitjançant salts, trampolins o bols.
 
En una [[Presa d'aigua|presa]] es denomina '''mur de desguàssobreeixidor''' a la part de l'estructura que permet l'evacuació de les aigües, ja sigui de forma habitual o per controlar el nivell màxim del reservori d'aigua.
 
Deixa descarregar les aigües properes a la superfície lliure de l'embassament, en contraposició amb la [[descàrrega de fons]], la form estàndard que permet la sortida controlada d'aigües dels estrats profunds de l'embassament.
Línia 30:
=== Mur de desguàs com a element d'un canal ===
[[File:Floodgate_drum.JPG|thumb| Mur de desguàs de la presa Faraday, riu Clackamas, [[Oregon]].]]
Els murs de desguàssobreeixidors s'usen conjuntament amb les comportes per mantenir un riu navegable o per proveir el nivell necessari a la navegació. En aquest cas, el mur de desguàssobreeixidor està construït significativament més llarg que l'ample del riu, formant una "O" o perpendicularment al pas. Atès que el mur de desguàssobreeixidor és la part on l'aigua es desborda, un mur de desguàssobreeixidor llarg permet passar una major quantitat d'aigua amb un petit increment en la profunditat de vessament. Això es fa amb la finalitat de minimitzar les fluctuacions del nivell dle riu aigües amunt.<ref>https://web.archive.org/web/20070421045540/http://www.watercontrol.org/tech/files/Long%20Crested%20Weir%20Design.pdf</ref>
[[File:Coburg_Lake_Wier.jpg|thumb| El sobreeixidor en ''Coburg Lake'' en Victoria ([[Austràlia]]) després d'una inundació.]]
Els murs de desguàssobreeixidors permeten als [[Hidrologia|hidrólegs]] un mètode simple per mesurar el cabal dels fluxos d'aigua. Coneguda la geometria de la zona alta de el mur de desguàssobreeixidor i el nivell de l'aigua sobre el mateix, es coneix quuan el líquid passa de règim lent a ràpid, i damunt de el mur de desguàssobreeixidor de paret gruixuda, l'aigua adopta el calat crític.
 
Els murs de desguàssobreeixidors són molt utilitzats en els rius per a mantenir el nivell de l'aigua i ser aprofitats com a zona de navegació i d'esplai. Els molins hidràulics solen usar preses per pujar el nivell de l'aigua i aprofitar el salt per moure les turbines.
 
Atès que un mur de desguàssobreeixidor incrementa el contingut en oxigen de l'aigua que passa sobre la cresta, pot generar un efecte benèfic en l'ecologia local del riu. Una represa redueix artificialment la velocitat de l'aigua, fet que pot incrementar els processos de sedimentació, aigües amunt; i un increment de la capacitat d'erosió aigües avall. La represa on se situa el mur de desguàssobreeixidor, en crear un desnivell, representa una barrera per als peixos migratoris, que no poden saltar de nivells.
 
== Càlcul d'un mur de desguàssobreeixidor ==
''Vegeu Mur de desguàs de paret prima''
 
Línia 44:
 
== Classificacions ==
Els murs de desguàssobreeixidors poden ser classificats de diverses formes:
 
* Per la seva '''localització''' en relació a l'estructura principal:
** Murs de desguàs frontals
** Murs de desguàs laterals
** Murs de desguàs tulipa; aquest tipus de mur de desguàssobreeixidor se situa fora de la presa i la descàrrega pot estar fos del llit aigües avall. ([http://www.youtube.com/watch?v=-K_8R03jIZI&feature=related Mur de desguàs tulipa descarregant aigua])
* des del punt de vista com '''instruments per al control del cabal''' :
** Murs de desguàs lliures, sense control.
Línia 69:
 
* des del punt de vista de la seva '''funció principal'''
** Descàrrega de demasías, permetent la sortida de l'excés d'aigua de les represas, ja sigui en forma lliure, controlada o mixta, en aquest cas, el mur de desguàssobreeixidor és també conegut com sobreeixidor. Aquestes estructures són les encarregades de garantir la seguretat de l'obra hidràulica com un tot;
** Com a instrument per mesurar el cabal, ja sigui en forma permanent, en aquest cas s'associa amb un mesurament i registre de nivell permanent, o en una instal·lació provisional, per aforar fonts, o deus;
** Com a estructura destinada al manteniment d'un nivell poc variable aigües amunt, ja sigui en un riu, on es vol millorar o garantir la navegació independentment del cabal d'est; o en un canal de reg on es vulgui garantir un nivell poc variable aigües amunt, on se situa una presa per a un canal derivat. En aquest cas es tracte de murs de desguàssobreeixidors de longitud major que l'ample del riu o canal. La longitud del mur de desguàssobreeixidor es calcula en funció de la variació de nivell que es vol permetre;
** Com a dispositiu per permetre la sortida de la làmina superficial de l'aigua en decantadors en plantes potabilitzadores d'aigua;
** Com a estructures de repartició de cabals.
** Com a estructura destinada a augmentar la ventilació (oxigenació) en causes naturals afavorint d'aquesta forma la capacitat d'autodepuració de les seves aigües. En aquest cas es tracta sempre de murs de desguàssobreeixidors de parets gruixudes..
 
== Referències ==