مهدی اسمعیلی ورکی؛ مرجان کشاورز اسکندری
چکیده
جریان آب عبوری از سرریز سدها انرژی جنبشی بالایی دارد که می‌تواند آسیب‌های زیادی بر تأسیسات پایین‌دست و فرسایش شدید بستر رودخانه وارد کند. انرژی معمولاً با ایجاد حوضچۀ آرامش در پایین‌دست سرریزها، پرتاب‌کننده‌های جامی شکل و پلکان در سرریزها مستهلک میشود. سرریزهای پلکانی یکی از سازه‌های متداول به‌منظور استهلاک انرژی و نیز کاهش ...
بیشتر
جریان آب عبوری از سرریز سدها انرژی جنبشی بالایی دارد که می‌تواند آسیب‌های زیادی بر تأسیسات پایین‌دست و فرسایش شدید بستر رودخانه وارد کند. انرژی معمولاً با ایجاد حوضچۀ آرامش در پایین‌دست سرریزها، پرتاب‌کننده‌های جامی شکل و پلکان در سرریزها مستهلک میشود. سرریزهای پلکانی یکی از سازه‌های متداول به‌منظور استهلاک انرژی و نیز کاهش ابعاد حوضچۀ آرامش در سدهاست. در این پژوهش، تأثیر ایجاد کنگرهها با ارتفاع 5/0 و 75/0 ارتفاع پلکان (h)، فواصل کارگذاری برابر و دو برابر ارتفاع پلکان و سه اندازۀ زبری سطح پلکان بهترتیب برابر با 002/0، 004/0 و 006/0 متر بر افت انرژی کل در پایین‌دست سرریز پلکانی با شیبهای 1:1، 1:2 و 1:3 به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. بررسی نتایج نشان میدهد در سرریز پلکانی با شیب 1:1 ایجاد کنگره با ارتفاع h5/0، فاصلۀ کارگذاری h2 و طولی برابر با طول پلکان به افزایش 7/12 درصد در افت انرژی می‌انجامد. تجزیه و تحلیل نتایج بهدست آمده در سرریز پلکانی با شیب 1:2 نشان میدهد ایجاد کنگره با ارتفاع h75/0 و فاصلۀ کارگذاری h2 و طول کنگره برابر با ارتفاع پلکان، میزان افت انرژی را 4/8 درصد نسبت به حالت بدون کنگره افزایش میدهد. مقایسۀ نتایج حاکی از آن است که در سرریز پلکانی با شیب 1:3 ایجاد آستانهای یکپارچه با طول h و ارتفاع h5/0 با افزایش 7/4 درصد در افت انرژی، نسبت به حالت بدون کنگره، مناسب‌ترین عملکرد را دارد. مقایسه‌ها همچنین نشان میدهد اِعمال زبری در سرریزهای مورد مطالعه عملکرد آنها را کاهش میدهد و میزان افت نسبی انرژی را بهطور متوسط 6/3 درصد نسبت به حالتهای بدون زبری کم میکند.
گیتا نورمحمدی؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ alessio Radice؛ بهنام شفیعی ثابت
چکیده
حفظ تراز بستر رودخانه به‌ویژه در بازه‌هایی که شیب بستر بهدلایل مختلف از جمله برداشت شن و ماسه دچار افزایش ناگهانی شده است، از منظر حفاظت رودخانه اهمیت زیادی دارد. از جمله سازه‌های محیط زیست‌دوست که برای تثبیت بستر و دیواره‌های رودخانه کاربرد زیادی دارد، سازه‌های کنترل تراز بستر سطح شیب‌دار هستند. از پارامترهای مهم در طراحی ...
بیشتر
حفظ تراز بستر رودخانه به‌ویژه در بازه‌هایی که شیب بستر بهدلایل مختلف از جمله برداشت شن و ماسه دچار افزایش ناگهانی شده است، از منظر حفاظت رودخانه اهمیت زیادی دارد. از جمله سازه‌های محیط زیست‌دوست که برای تثبیت بستر و دیواره‌های رودخانه کاربرد زیادی دارد، سازه‌های کنترل تراز بستر سطح شیب‌دار هستند. از پارامترهای مهم در طراحی این سازه‌ها، آگاهی از مقدار ابعاد گودال آب‌شستگی در پایین‌دست آنها می‌باشد. در تحقیق حاضر، تأثیر پارامترهای مختلف هندسی و هیدرولیکی بر عمق حداکثر آب‌شستگی پایین‌دست سازۀ کنترل تراز بستر سطح شیب‌دار به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایش‌هایی برای شیبهای کارگذاری سطح شیب‌دار 14، 20 و 33 درصد، دبی‌های واحد عرض 5/45-4/28 لیتر بر ثانیه بر متر، عمق‌های پایاب yc 6-5/3 و اندازۀ زبریهای 4 تا 10 میلی‌متر اجرا گردید. تجزیه و تحلیل نتایج بهدست آمده نشان میدهد که در شیب کارگذاری سطح شیب‌دار 33 درصد، عمق پایاب رابطۀ مستقیم با افزایش عمق حداکثر آب‌شستگی دارد به‌طوری‌که با افزایش عمق پایاب از yc5/4 به yc6، عمق حداکثر آب‌شستگی در دامنۀ دبی‌ها و زبریهای حداقل و حداکثر، بهطور متوسط 13 درصد افزایش می یابد. با کاهش شیب سطح شیب‌دار به 20 و 14 درصد، افزایش عمق پایاب رابطۀ معکوس با عمق حداکثر آب‌شستگی خواهد داشت به‌گونه‌ای که با افزایش عمق پایاب از yc 5/3 به yc 5/4، مقدار عمق حداکثر آب‌شستگی بهطور متوسط در هر یک از شیبهای مذکور 9 و 25 درصد کاهش مییابد. مقایسۀ نتایج بهدست آمده حاکی از آن است که افزایش اندازۀ زبری در دامنۀ دبی‌ها و عمق‌های پایاب مختلف، منجر به کاهش حداکثر عمق آب‌شستگی بهمیزان متوسط 21-5 درصد در دامنۀ زبریهای حداقل و حداکثر میشود.
