Experimental Research on Backward Erosion Piping Progression

Simple item page
dc.contributor.authorŘíha, Jaromírcs
dc.contributor.authorPetrula, Lubomírcs
dc.coverage.issue15cs
dc.coverage.volume15cs
dc.date.issued2023-07-29cs
dc.description.abstractInternal erosion is caused by seepage body forces acting on the soil particles. One of the most dangerous modes of internal erosion at hydraulic structures is backward erosion piping, which usually initiates at the downstream end of a seepage path, e.g., at the downstream toe of the dam. The progress of backward erosion and the development of erosion pipes were tested in a newly developed laboratory device for three types of sand with grain sizes of 0/2, 0.25/2, and 0.25/1. The piezometric head along the gradually developing seepage “pipe” was observed by seventeen piezometers and seven pressure sensors. The seepage amount was measured by the volumetric method. The critical hydraulic gradient was determined and related to the soil porosity. The progression of the seepage path and relevant characteristics such as the piezometric and pressure heads and the amount of trapped sediment were observed by two synchronous cameras. Based on the analysis of the results of 42 tests, a new empirical formula for the backward erosion rate was proposed. The characteristics of lateral erosion were evaluated and compared with the available literature, which provided reasonably good agreement.en
dc.description.abstractVnitřní eroze je způsobena průsakovými silami působícími na půdní částice. Jedním z nejnebezpečnějších způsobů vnitřní eroze na vodních stavbách je zpětná eroze potrubí, která obvykle začíná na dolním konci průsakové cesty, např. na dolním konci hráze. Průběh zpětné eroze a vývoj erozních potrubí byly testovány pro tři druhy písku o zrnitosti 0/2, 0,25/2 a 0,25/1. V laboratorním zařízení byly použity tři typy písku o zrnitosti 0/2, 0,25/2 a 0,25/1. Podél postupně se vyvíjejícího průsakového "potrubí" bylo sledování pomocí sedmnácti piezometrů a pěti piezometrů a sedmi tlakových čidel. Množství průsaku bylo měřeno objemovou metodou. Kritický hydraulický gradient byl stanoven a vztažen k pórovitosti půdy. Postup průsaku a příslušné charakteristiky, jako jsou piezometrické a tlakové výšky a množství prosakující vody zachyceného sedimentu byly sledovány dvěma synchronními kamerami. Na základě analýzy výsledků 42 testů byl navržen nový empirický vzorec pro rychlost zpětné eroze. Charakteristiky boční eroze byly vyhodnoceny a porovnány s dostupnou literaturou, která poskytla přiměřené údaje o boční erozi dobrou shodu.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1-17cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationWater. 2023, vol. 15, issue 15, p. 1-17.en
dc.identifier.doi10.3390/w15152749cs
dc.identifier.issn2073-4441cs
dc.identifier.orcid0000-0002-1362-5769cs
dc.identifier.other184386cs
dc.identifier.researcheridAAY-4760-2020cs
dc.identifier.scopus25823496100cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/213829
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPIcs
dc.relation.ispartofWatercs
dc.relation.urihttps://www.mdpi.com/2073-4441/15/15/2749cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/2073-4441/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectseepageen
dc.subjectexperimental researchen
dc.subjectbackward erosion pipingen
dc.subjectlateral erosionen
dc.subjectcritical hydraulic gradienten
dc.subjectprosakování
dc.subjectexperimentální výzkum
dc.subjectpotrubí zpětné eroze
dc.subjectboční eroze
dc.subjectkritický hydraulický spád
dc.titleExperimental Research on Backward Erosion Piping Progressionen
dc.title.alternativeExperimentální výzkum postupu zpětné eroze potrubícs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-184386en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:46:21en
sync.item.modts2025.01.17 19:34:59en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. Ústav vodních stavebcs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
water1502749.pdf
Size:
6.75 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
water1502749.pdf
Download
Collections
Ústav vodních staveb