R3PEAT – Daljinsko praćenje erozije riprap zaštite od podlokavanja na velikim rijekama u stvarnom vremenu

Mjerenje hidrauličkih parametara tijekom nailaska velikih voda neophodno je za razumijevanje morfodinamičkog razvoja korita u blizini građevina, no istovremeno je mjerenje opasno i otežano zbog velike snage toka vode u blizini građevina. Ovim projektom planira se razviti sustav za daljinsko praćenje erozije riprap zaštite od podlokavanja na velikim rijekama u stvarnom vremenu za vrijeme velikih voda, kojim bi se omogućilo mjerenje u uvjetima koji ograničavaju primjenu tradicionalnih metoda. U tu svrhu planira se razviti prototip plutače ScourBuoy opremljene senzorima za daljinsko mjerenje dubine korita i svog prostornog kretanja. U ovom projektu istraživanje utjecaja velikovodnih događaja na razvoj kaverni temelji se na pristupu hibridnog modeliranja – združenog eksperimentalnog ispitivanja na fizičkom modelu umanjenog mjerila i numeričkih simulacija u mjerilu prototipa. Oba modela će biti verificirana podacima prikupljenim ScourBuoyom za dokazivanje pouzdanosti zaključaka izvedenih na temelju podataka modela. Doprinos predloženog istraživanja u odnosu na aktualno stanje područja ogleda se u premještanju težišta istraživanja na mostove oko kojih je već izvedena riprap zaštita od podlokavanja – postojećih građevina čija je stabilnost i s njom povezana sigurnost nepoznanica u hidrauličkom okolišu pod utjecajem klimatskih promjena i s njima povezanih velikovodnih događaja. Pojedinačni istraživački ciljevi projekta su: (1) unaprijediti postojeće empirijske zavisnosti za određivanje ravnotežnih karakteristika kaverne eksperimentalnim ispitivanjem u laboratoriju (faza I) i numeričkim simulacijama (faza II), (2) istražiti zavisnosti turbulentnih karakteristika toka i vremenskog razvoja kaverne te (3) ispitati uvjete u kojima dolazi do početnog pomaka čestica u kaverni. Implementacijom rezultata istraživanja u sustave gospodarenja mostovima omogućava pravovremeno donošenje odluka o mjerama i radnjama potrebnim za osiguranje stabilnosti mosta tijekom nailaska velikih voda.