Modeliranje dinamike pražnjenja kišnih vrtova primjenom Green-Ampt modela

Abstract

U radu je prikazan relativno jednostavan proračunski postupak za modeliranje dinamike pražnjenja kišnih vrtova, odnosno adekvatno dizajniranih infiltracijskih površina koje se u urbaniziranim sredinama koriste za privremeno zadržavanje oborinske vode. U tu je svrhu neophodno kvantificirati infiltraciju vode u porozno tlo, što u općem slučaju može biti itekako zahtjevno jer je predmetni hidraulički proces opisan Richardsovom parcijalnom diferencijalnom jednadžbom čija numerička integracija tvori vrlo izazovni zadatak (radi nelinearnosti između hidrauličke vodljivosti i volumetrijskog sadržaja vode koji je određen rješenjem Richardsove jednadžbe). Pritom, oslanjajući se na nekoliko radnih pretpostavki koje su navedene u radu, matematički opis predmetnog procesa može se svesti na rješavanje jedne nelinearne algebarske jednadžbe, čime se onda tvori relativno jednostavan proračunski postupak koji se može primijeniti u svakodnevnom stručnom radu (ukoliko se uvedene pretpostavke mogu opravdati). Proračunski postupak se svodi na integraciju Darcyjevog zakona koja vodi u Green-Ampt model. U radu je prikazana argumentacija za prethodno navedeno, proračunski postupak namijenjen za praktični rad te je prikazan i numerički primjer.

Keywords

• kišni vrt
• volumetrijski sadržaj vode u tlu
• infiltracija
• Darcyjev zakon
• Green-Ampt model