مهندسی رودخانه
علی دان کو؛ حجت الله یونسی؛ مجتبی صانعی
چکیده
در زمان بروز پدیده سیلاب در رودخانه‌ها و افزایش تراز سطح آب، اکثراً عرشه پل‌ها مستغرق خواهد شد. در این شرایط جریان عبوری از زیر عرشه به‌صورت تحت فشار رفتار خواهد کرد. پیش بینی میدان جریان در کانال‌های مرکب به علت ماهیت سه بُعدی جریان برای مهندسین هیدرولیک امری دشوار تلقی می‌شود. شرایط تحت فشار و اختلاف زبری بین کانال اصلی و سیلابدشت‌ها ...
بیشتر
در زمان بروز پدیده سیلاب در رودخانه‌ها و افزایش تراز سطح آب، اکثراً عرشه پل‌ها مستغرق خواهد شد. در این شرایط جریان عبوری از زیر عرشه به‌صورت تحت فشار رفتار خواهد کرد. پیش بینی میدان جریان در کانال‌های مرکب به علت ماهیت سه بُعدی جریان برای مهندسین هیدرولیک امری دشوار تلقی می‌شود. شرایط تحت فشار و اختلاف زبری بین کانال اصلی و سیلابدشت‌ها از عوامل پیچیدهتر شدن تحلیل پارامترهای هیدرولیکی جریان در کانال‌های مرکب می‌باشد. در این پژوهش، آزمایش‌ها با پوشش گیاهی صُلب غیرمستغرق و با سه عرض مختلف سیلابدشت و چهار تراکم مختلف پوشش گیاهی با سه عمق نسبی متفاوت انجام شده است. نتایج نشان داد افزایش تراکم پوشش گیاهی باعث افزایش سرعت طولی در کانال اصلی و کاهش آن در سیلابدشت می‌شود و همچنین افزایش تراکم پوشش گیاهی، بهطور متوسط باعث کاهش 17 درصد مشارکت سیلابدشت در عبور دبی عبوری از مقطع کانال مرکب می‌گردد. وجود عرشه پل و شرایط جریان تحت فشار باعث پسزدگی جریان شده که منتج به کاهش سرعت جریان و دبی جریان عبوری از زیر عرشه پل می شود.
مهندسی رودخانه
فرهود کلاته؛ احسان امین وش
چکیده
در تحقیق حاضر روشی جهت بروزرسانی مدلهای عددی پیش بینی جریان غیردائم در شبکه های رودخانه ای با استفاده از ترکیب روش سطح پاسخ و روشهای فراکاوشی توسعه داده شده است. در این راستا شاخه‌ای از رود گرمابدر (زیقون) جهت مطالعه موردی انتخاب گردید. از نرم‌افزار Hec-Ras جهت تهیه مدل عددی جریان غیر دائم در شبکه رودخانه ای استفاده شده است. شبکه عصبی ...
بیشتر
در تحقیق حاضر روشی جهت بروزرسانی مدلهای عددی پیش بینی جریان غیردائم در شبکه های رودخانه ای با استفاده از ترکیب روش سطح پاسخ و روشهای فراکاوشی توسعه داده شده است. در این راستا شاخه‌ای از رود گرمابدر (زیقون) جهت مطالعه موردی انتخاب گردید. از نرم‌افزار Hec-Ras جهت تهیه مدل عددی جریان غیر دائم در شبکه رودخانه ای استفاده شده است. شبکه عصبی نیز برای شبیه-سازی روش عددی انتخاب شده تا در روند استفاده از روش الگوریتم ژنتیک بتوان پارامترهای مورد نظر را بهینه سازی نمود. پس از مدل-سازی جریان غیردائم در نرم‌افزار Hec-Ras برای بروز رسانی مدل عددی، ضریب مانینگ به عنوان پارامتر تاثیرگذار در نتایج حاصل از نرم‌افزار Hec-Ras انتخاب گردید. برای بررسی تاثیر این پارامتر و تعیین مقدار بهینه برای بروز رسانی مدل عددی مورد نظر، به تعداد100 بار برنامه Hec-Ras به‌ازای ضرایب مانینگ متفاوت مدل‌سازی و آنالیز شده و شبکه عصبی با تعداد 1000 لایه درونی آموزش داده شد. نتایج نشان داد که بهینه سازی یک پارامتر موثر در رفتار جریان شبیه‌سازی شده، روندی فرسایشی و زمان‌بر است که استفاده از شبکه عصبی به دلیل وجود سرعت همگرایی بالا این روند بسیار سریع‌تر و قابل اعتمادتر می‌گردد. از طرف دیگر نتایج بیان کرد که ضرایب مانینگ از پارامترهای بسیار مهم و تاثیرگذار در رفتار جریان شبیه‌سازی شده است که با تغییری اندک در آن، نتایج مدل شبیه‌سازی شده دستخوش پراکندگی قابل توجهی می‌شود که در روند آنالیز بایستی در نظر گرفته شود تا نتایج حاصل با واقعیت تفاوت قابل ملاحظه‌ای نداشته باشند.
مهندسی رودخانه
محمدحسن نادری؛ مرضیه باقری خانقاهی؛ میثم سالاری جزی
چکیده
در مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب و مدیریت اکوسیستمی رودخانه‌های تنظیم شده، تأثیر جنبه‌های مختلف رژیم طبیعی جریان رودخانه در تعیین نیاز جریان مطلوب اکولوژیکی در چارچوب پروژه‌های سد و نیروگاه برق‌آبی، باید در نظر گرفته شود. تعیین جریان زیستمحیطی یکی از روشهای مؤثر است که میتواند پتانسیل مناسبی را برای کاهش تأثیرات منفی تنظیم رودخانه ...
بیشتر
در مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب و مدیریت اکوسیستمی رودخانه‌های تنظیم شده، تأثیر جنبه‌های مختلف رژیم طبیعی جریان رودخانه در تعیین نیاز جریان مطلوب اکولوژیکی در چارچوب پروژه‌های سد و نیروگاه برق‌آبی، باید در نظر گرفته شود. تعیین جریان زیستمحیطی یکی از روشهای مؤثر است که میتواند پتانسیل مناسبی را برای کاهش تأثیرات منفی تنظیم رودخانه و محافظت زیستگاه، ایجاد کند. در این مطالعه، از سه روش مبتنی بر هیدرولوژی، روش تنانت، کمبود جریان اکولوژیکی و روش تغییرپذیری شاخصهای هیدرولوژیکی برای ارزیابی جریان زیستمحیطی و از مدل اکوهیدرولیکی PHABSIM برای به‌دست آوردن مطلوبیت زیستگاه و رژیم جریان اکولوژیکی در پاییندست سد لتیان، استفاده شد. بر اساس نتایج، جریان زیستمحیطی با ترکیب روشهای هیدرولوژیکی و شبیه‌سازی زیستگاه در محدوده 55/18-5/2 مترمکعب بر ثانیه به‌عنوان میزان جریان رهاسازی مورد‌نیاز که باعث پایداری گونه‌های ماهی و زیستگاه رودخانه جاجرود می‌شوند، محاسبه شدند. همچنین ماه‌های کم‌جریان در مقایسه با ماه‌های پرآبی جریان (اسفند تا خرداد)، نیاز به درنظر گرفتن نسبت بیشتری از متوسط جریان ماهانه نسبت به میانگین جریان سالانه (در محدوده 36-13 درصد) به عنوان حداقل جریان مورد نیاز زیستمحیطی، دارند. در نهایت این نتیجه به دست آمد که دبی جاری رودخانه جاجرود کمتر از نیاز آبی اکولوژیکی برآورد شده است که نشان میدهد میزان دبی آب مناسب برای گونه‌های آبزی را فراهم نمی‌کند. از سوی دیگر، مقدار کلی تغییرات رژیم هیدرولوژیکی رودخانه جاجرود 80/26درصد، محاسبه و همچنین مقدار متوسط جریان ماهانه و جریان حداکثر به ترتیب 73 و 82 درصد در مقایسه با قبل از احداث سد لتیان، کاهش یافته است.
مهندسی رودخانه
رضوان ولیزاده؛ علی آرمان؛ رسول قبادیان
چکیده
در پروژه‌های خطوط انتقال سیال، گذر لوله بصورت مدفون و نیمه‌مدفون از قوس‌های رودخانه‌ای اجتناب‌ناپذیر است. این امر الگوی آبشستگی و رسوبگذاری مرسوم در قوس رودخانه را تغییر میدهد. الگوی آبشستگی اطراف خط لوله، نسبت به حالتی که خط لوله یک نهر مستقیم را قطع می‌کند متفاوت است. نظر به گسترش خطوط انتقال در سال‌های اخیر، در این پژوهش تاثیر ...
بیشتر
در پروژه‌های خطوط انتقال سیال، گذر لوله بصورت مدفون و نیمه‌مدفون از قوس‌های رودخانه‌ای اجتناب‌ناپذیر است. این امر الگوی آبشستگی و رسوبگذاری مرسوم در قوس رودخانه را تغییر میدهد. الگوی آبشستگی اطراف خط لوله، نسبت به حالتی که خط لوله یک نهر مستقیم را قطع می‌کند متفاوت است. نظر به گسترش خطوط انتقال در سال‌های اخیر، در این پژوهش تاثیر زاویه جانمایی خط لوله در قوس 90درجه ملایم و همچنین عمق جانمایی خط لوله بصورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایشهای این تحقیق در سه عدد فرود 0.32، 0.29 و 0.26، سه زاویه متفاوت 90، 67.5 و 45 درجه از قوس ملایم، دو حالت جانمایی لوله به‌صورت دافع و جاذب نسبت به جهت جریان و همچنین یک عمق نیمه‌مدفون و دو عمق مدفون به انجام رسید. نتایج نشان داد در حالت جانمایی به صورت دافع با افزایش زاویه نسبت به قوس، آبشستگی زیر و اطراف لوله افزایش می یابد. این روند برای آبشستگی اطراف لوله برای جانمایی لوله به صورت جاذب برعکس است اما برای آبشستگی زیر لوله همانند حالت قبل بود. همچنین با کاهش عدد فرود، میزان آبشستگی اطراف و زیر لوله کاهش می یابد؛ بطوریکه در برخی سناریوها، آبشستگی زیر لوله مشاهده نشد. این روند در افزایش عمق جانمایی لوله نیز مشاهده شد.
مهندسی رودخانه
امیر مرادی نژاد؛ عباس پارسائی؛ سعید خسروبیگی؛ احمد حسینی؛ محمودرضا طباطبایی
چکیده
برآورد مقدار رسوب رودخانه در طراحی و اجرای سازه‌های آبی و ساماندهی رودخانه از اهمیت به‌سزایی برخوردار است. شبیه‌سازی و ارزیابی رسوب رودخانه از جمله مسائل مهم و کاربردی در مدیریت منابع آب هست. بنابراین دست یافتن به شیوه‌های نوین و خلاقانه که بتواند در این راستا موثر واقع گردد دارای اهمیت زیادی است. هدف از این پژوهش ارزیابی و مقایسه ...
بیشتر
برآورد مقدار رسوب رودخانه در طراحی و اجرای سازه‌های آبی و ساماندهی رودخانه از اهمیت به‌سزایی برخوردار است. شبیه‌سازی و ارزیابی رسوب رودخانه از جمله مسائل مهم و کاربردی در مدیریت منابع آب هست. بنابراین دست یافتن به شیوه‌های نوین و خلاقانه که بتواند در این راستا موثر واقع گردد دارای اهمیت زیادی است. هدف از این پژوهش ارزیابی و مقایسه مدلهای فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و برنامه‌ریزی بیان ژن GEP در برآورد بار رسوبایستگاه باقرآباد رودخانه قمرود استان مرکزی می‌باشد. بدین منظور عملکرد سه نوع مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM)، سیستم عصبی فازی-تطبیقی (ANFIS) و برنامه‌ریزی بیان ژن GEP در شبیه‌سازی بار رسوبی رودخانه‌ها پرداخته، سپس نتایج سه روش با یکدیگر و با نتایج منحنی سنجه مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج بیانگر عملکرد قابل قبول مدلها نسبت به منحنی سنجه می‌باشد. همچنین نتایج برتری مدل GEP با بیشترین ضریب تعیین R2 با مقدار99/0 و کمترین ریشه میانگین مربعات خطا RMSE بر حسب تن در روز با مقدار 010/0 نشان داد. در این خصوص کارآیی مدلSVR تا حدی بهتر از مدل ANFIS بود. نتایج به دست آمده نشان داد هر سه روش دادهکاوی بررسی شده به مراتب نتایج بهتری نسبت به منحنی سنجة رسوب ارائه میکننند.
مهندسی رودخانه
مرضیه بادزن چین؛ محمد بهرامی یاراحمدی؛ محمود شفاعی بجستان
چکیده
رابطه مانینگ مهمترین معادله تعیین مقاومت جریان در جریان های ماندگار می باشد. میزان مقاومت جریان در مجاری باز، تحت تاثیر نوع فرم بستر و خصوصیات هندسی آن تغییر می کند. در گذشته تحقیقات گوناگونی بر روی فرم بستر انجام شده است اما تاکنون در رابطه با اثر ارتفاع فرم بستر دیون بر ضریب زبری مانینگ انجام نشده است. در تحقیق حاضر به بررسی اثر فرم ...
بیشتر
رابطه مانینگ مهمترین معادله تعیین مقاومت جریان در جریان های ماندگار می باشد. میزان مقاومت جریان در مجاری باز، تحت تاثیر نوع فرم بستر و خصوصیات هندسی آن تغییر می کند. در گذشته تحقیقات گوناگونی بر روی فرم بستر انجام شده است اما تاکنون در رابطه با اثر ارتفاع فرم بستر دیون بر ضریب زبری مانینگ انجام نشده است. در تحقیق حاضر به بررسی اثر فرم های با ارتفاع 1، 2، 3 و 4 سانتی متر و طول ثابت 25 سانتی متر بر ضریب زبری مانینگ در یک فلوم مستقیم با 5 دبی و 5 شیب بستر پرداخته شده است. نتایج نشان داد که با افزایش ارتفاع و پارامتر Δ/λ، ضریب زبری مانینگ افزایش می یابد. ضریب زبری مانینگ دیون های با ارتفاع 2، 3 و 4 سانتیمتر بطور متوسط به ترتیب 16، 31 و 55 درصد بیش از ضریب زبری مانینگ فرم بستر با ارتفاع 1 سانتیمتر می باشد.
مهندسی رودخانه
سیده معصومه کماکلی؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ مریم نوابیان
چکیده
غلظت اکسیژن محلول آب یکی از مهمترین پارامترهای کیفی آب بوده و نقش مهمی در بهبود شرایط زیست محیطی رودخانه‌ها و نیز فرایندهای حذف آهن و منگنز از آب شرب در تصفیه‌خانه‌ها دارد. در تحقیق حاضر، راندمان اکسیژن محلول آب در پاییندست سازه کنترل تراز بستر سطح شیبدار با شیب‌های 1:3، 1:5 و 1:7 برای شرایط بستر صاف و زبر به صورت آزمایشگاهی مورد ...
بیشتر
غلظت اکسیژن محلول آب یکی از مهمترین پارامترهای کیفی آب بوده و نقش مهمی در بهبود شرایط زیست محیطی رودخانه‌ها و نیز فرایندهای حذف آهن و منگنز از آب شرب در تصفیه‌خانه‌ها دارد. در تحقیق حاضر، راندمان اکسیژن محلول آب در پاییندست سازه کنترل تراز بستر سطح شیبدار با شیب‌های 1:3، 1:5 و 1:7 برای شرایط بستر صاف و زبر به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها برای دامنه وسیعی از دبی جریان، شرایط پرش هیدرولیکی آزاد و مستغرق، چیدمان‌های مختلف زبری با اندازه متوسط مقیاس و غلظت‌های مختلف اکسیژن محلول در بالادست سازه انجام شد. بررسی نتایج نشان داد که در سازه کنترل تراز بستر سطح شیبدار با شیب 1:3، ایجاد زبری متوسط مقیاس با چیدمان‌های مختلف، راندمان غلظت اکسیژن محلول (Ef) را نسبت به شرایط بدون اعمال زبری در شرایط پرش هیدرولیکی مستغرق 8 درصد بهبود بخشید ولی با تغییر پرش هیدرولیکی به آزاد عملکرد این سازه‌ها 3 درصد کاهش یافت. مقایسه نتایج حاکی از آن است که با تغییر شیب سازه به 1:5، ایجاد زبری متوسط مقیاس با چیدمان‌های مختلف، در شرایط پرش هیدرولیکی مستغرق افزایش 6 درصدی در مقدار راندمان غلظت اکسیژن محلول نسبت به شرایط بدون اعمال زبری مشاهده گردید ولی با تغییر پرش هیدرولیکی به آزاد عملکرد این سازه‌ها 14 درصد کاهش یافت. با تغییر شیب سازه کنترل تراز بستر سطح شیبدار به 1:7 و ایجاد زبری مقدار راندمان غلظت اکسیژن محلول را برای موقعیت‌های پرش هیدرولیکی مستغرق و آزاد، به ترتیب 7 و 3 درصد نسبت به شرایط بدون زبری بهبود یافت.
مهندسی رودخانه
مریم شهابی؛ جواد احدیان؛ مهدی قمشی؛ حسین عزیزی نادیان
چکیده
در این پژوهش به بررسی ارزیابی انرژی جنبشی آشفتگی (TKE) و مقاومت جریان در سازه نوین راه ماهی W-W پرداخته شده است. ازاین‌رو مجموعه‌ای از آزمایش‌ها در شرایطی که شیب 4، 7 و 10 درصد، فاصله بین سرریزها D/L=3، D/L=9 D/L=6، دبی 2 و زاویه 20 درجه است در یک سازه نوین راه ماهی w شکل انجام شد. نتایج مقاومت جریان نیز نشان داد که دبی و شیب، عدد فرود، فاصله نسبی تأثیری ...
بیشتر
در این پژوهش به بررسی ارزیابی انرژی جنبشی آشفتگی (TKE) و مقاومت جریان در سازه نوین راه ماهی W-W پرداخته شده است. ازاین‌رو مجموعه‌ای از آزمایش‌ها در شرایطی که شیب 4، 7 و 10 درصد، فاصله بین سرریزها D/L=3، D/L=9 D/L=6، دبی 2 و زاویه 20 درجه است در یک سازه نوین راه ماهی w شکل انجام شد. نتایج مقاومت جریان نیز نشان داد که دبی و شیب، عدد فرود، فاصله نسبی تأثیری معکوس بر عملکرد موانع w به‌عنوان زبری دارند. نتایج نشان داد که مقدار حداکثر TKE میتواند برای شیب سرریز 10 درصد تا حدود 22/0 افزایش یابد ولی برای برخی از حالات قرارگیری سازه‌ها و شیب 4 درصد مقدار آن در حدود 05/0 کنترل گردد. همچنین مشخص شد که شیب تأثیری بر محل تشکیل حداکثر TKE ندارد و بهترین فاصله برای استراحت ماهی D/L= 9 است، همچنین در این فاصله، شیب 4 درصد از نظر کمی مقادیر کمتر از 05/0 برای TKE را نمایش میدهد که بهترین شرایط برای استراحت ماهی در استخرهای ایجادشده بین سرریزهاست. بهطور کل در این مطالعه نشان داده شد که یکنواختی انرژی تلاطمی در اعماق مختلف جریان در فاصله D/L=9 و شیب 4% شرایط بهتری را برای عبور ماهی ایجاد شده است.
مهندسی رودخانه
اقبال خرمی؛ محمد مهدی حیدری؛ رسول قبادیان
چکیده
پرتاب کننده های جامی بعنوان یکی از انواع سیستم‌های استهلاک انرژی مقرون به صرفه همواره مورد توجه مهندسین هیدرولیک بوده است. علیرغم استهلاک بخش قابل توجهی از انرژی جریان در اثر پراکنده شدن در هوا، برخورد جت جریان با بستر پایاب، موجب آبشستگی شده و ممکن است خطراتی را برای سازه در پی داشته باشد. تنوع روابط برآورد آبشستگی و در برخی شرایط ...
بیشتر
پرتاب کننده های جامی بعنوان یکی از انواع سیستم‌های استهلاک انرژی مقرون به صرفه همواره مورد توجه مهندسین هیدرولیک بوده است. علیرغم استهلاک بخش قابل توجهی از انرژی جریان در اثر پراکنده شدن در هوا، برخورد جت جریان با بستر پایاب، موجب آبشستگی شده و ممکن است خطراتی را برای سازه در پی داشته باشد. تنوع روابط برآورد آبشستگی و در برخی شرایط وجود نتایج متفاوت و یا حتی متناقض، انتخاب یکی از روابط را دشوار نموده است. در این تحقیق عوامل موثر بر آبشستگی شناسائی و با بهرهگیری از شبکه عصبی و شاخصهای حساسیت، اثر آنها بر عمق آبشستگی بررسی شد. بیشترین و کمترین شاخص حساسیت عمق آبشستگی مربوط به دبی در واحد عرض جریان و عمق آب پایاب است، به طوری که افزایش 10 درصدی این متغیرها به ترتیب باعث افزایش 5/8 درصد و کاهش 9/3 درصد عمق آبشستگی می‌شود. در این تحقیق یک رابطه برای تخمین عمق فرسایش نیز ارائه شد و با انجام 13 آزمایش آبشستگی بر مدل آزمایشگاهی ساخته شده، دقت رابطه بررسی شد. متوسط خطا در برآورد عمق آبشستگی توسط شبکه عصبی و رابطة پیشنهادی به ترتیب 3/9 و 8/9 است، که با توجه به پارامترهای آماری، دقت مناسبی برای تخمین عمق آبشستگی دارند.
مهندسی رودخانه
سروش غریبی چناری؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ سهام الدین محمودی کردستانی؛ امیر ملک پور
چکیده
در تحقیق حاضر تاثیر حضور کف‌بند بر تغییرات مشخصات آبشستگی در پاییندست سرریزهای پلکانی با و بدون کنگره به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها برای شرایط مختلف دبی، شیب‌های سرریز 1:1 و 1:2، هندسه کنگره‌ها و کف‌بند با طول‌های "1" /3 و "2" /3 ارتفاع سرریز صورت پذیرفت. تجزیه و تحلیل نتایج نشان دادکه در سرریز پلکانی با شیب 1:1 و در ...
بیشتر
در تحقیق حاضر تاثیر حضور کف‌بند بر تغییرات مشخصات آبشستگی در پاییندست سرریزهای پلکانی با و بدون کنگره به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها برای شرایط مختلف دبی، شیب‌های سرریز 1:1 و 1:2، هندسه کنگره‌ها و کف‌بند با طول‌های "1" /3 و "2" /3 ارتفاع سرریز صورت پذیرفت. تجزیه و تحلیل نتایج نشان دادکه در سرریز پلکانی با شیب 1:1 و در دامنه دبیهای حداقل و حداکثر، با افزایش طول کف‌بند به "2" /3 ارتفاع سرریز، عمق حداکثر نهایی آبشستگی در شرایط بدون نصب کنگره به ترتیب به میزان 76 و 63 درصد کاهش مییابد. مقایسه نتایج حاکی از آن است که با نصب کنگره، در بهترین عملکرد آن، مقدار عمق حداکثر نهایی آبشستگی در دامنه دبیهای حداقل و حداکثر به طور متوسط 12 درصد نسبت به شرایط بدون کنگره کم شد. با تغییر شیب کارگذاری پلکانهای سرریز به 1:2، افزایش طول کف‌بند به "2" /3 ارتفاع سرریز، عمق حداکثر نهایی آبشستگی را در دامنه دبیهای حداقل تا حداکثر و برای شرایط بدون کنگره به ترتیب به میزان 51 و 46 درصد کاهش داده و با نصب کنگره بر روی پلکانهای سرریز، مقدار عمق حداکثر نهایی آبشستگی به طور متوسط 12 درصد نسبت به شرایط بدون کنگره کم می‌گردد.
مهندسی رودخانه
لیلا مهردار؛ محمد همتی؛ مهدی یاسی
چکیده
احداث سرریز در پیچ رودخانه‌ها گاهی اجتناب ناپذیر است، ولی مشکلاتی را از نظر توزیع جریان در آبگیرهای دو طرف رودخانه پدید می‌آورد. یکی از فرضیه‌ها جهت یکنواختی توزیع جریان در آبگیرها، تساوی بده جریان در واحد عرض سرریز از طریق تغییر پروفیل تاج سرریز از حالت افقی به شیبدار در عرض پیچ آبراهه است. در تحقیق حاضر، اثربخشی شیب تاج سرریز بر ...
بیشتر
احداث سرریز در پیچ رودخانه‌ها گاهی اجتناب ناپذیر است، ولی مشکلاتی را از نظر توزیع جریان در آبگیرهای دو طرف رودخانه پدید می‌آورد. یکی از فرضیه‌ها جهت یکنواختی توزیع جریان در آبگیرها، تساوی بده جریان در واحد عرض سرریز از طریق تغییر پروفیل تاج سرریز از حالت افقی به شیبدار در عرض پیچ آبراهه است. در تحقیق حاضر، اثربخشی شیب تاج سرریز بر یکنواختی توزیع بده جریان در آبگیرهای طرفین یک سرریز لبه پهن در یک پیچ تند 90 درجه، در شرایط آب صاف مورد ارزیابی قرار گرفته است. آزمایش‌ها در یک کانال با شعاع انحنای نسبی 2.05که در بازه‌ی پیچ‌های تند قرار می‌گیرد، انجام شد. سرریز در موقعیت 60 درجه از ابتدای پیچ، و دو آبگیر در بدنه سرریز و در کناره پیچ داخلی و خارجی جانمائی گردید. نتایج نشان داد که با بودن سرریز ، بده بیشتری نسبت به حالت بدون سرریز وارد دو آبگیر می‌شود. سرریز شیبدار در یکنواختی توزیع بده عرضی جریان در بالادست سرریز اثر قابل توجهی نداشت، ولی در افزایش یکنواختی بده ورودی به دو آبگیر موثر بوده است. متوسط نسبت بده آبگیر در دیواره خارجی به دیواره داخلی در سه حالت بدون سرریز، با سرریز افقی و با سرریز شیبدار بترتیب 1.6، 1.17 و 1.06 بوده است. متوسط اختلاف این نسبت در سرریز شیبدار به سرریز افقی برابر 0.11 بوده، که نشانگر 11 درصد افزایش یکنواختی با شیبدار کردن تاج سرریز است. در هر دو سرریز افقی و شیبدار، با افزایش بده آبراهه، توزیع بده ورودی به دو آبگیر یکنواخت‌تر می‌گردد.
مهندسی رودخانه
محمد علی صلبی؛ مهدی مفتاح هلقی؛ امیر احمد دهقانی؛ عبدالرضا ظهیری
چکیده
بندهای سنگی- ملاتی به منظور کاهش شیب آبراهه، کاهش سرعت جریان و مهار فرسایش ساخته می‌شوند. برای کاهش فرسایش در پاییندست این سازه‌ها، حوضچه‌های آرامش احداث می‌شوند. با وجود حوضچه‌های آرامش، معمولاً آشفتگی‌های حاصل از پرش هیدرولیکی به پاییندست این سازه‌ها منتقل شده و موجب فرسایش بستر رودخانه می گردد. انجام عملیاتی است که موجب ...
بیشتر
بندهای سنگی- ملاتی به منظور کاهش شیب آبراهه، کاهش سرعت جریان و مهار فرسایش ساخته می‌شوند. برای کاهش فرسایش در پاییندست این سازه‌ها، حوضچه‌های آرامش احداث می‌شوند. با وجود حوضچه‌های آرامش، معمولاً آشفتگی‌های حاصل از پرش هیدرولیکی به پاییندست این سازه‌ها منتقل شده و موجب فرسایش بستر رودخانه می گردد. انجام عملیاتی است که موجب مستغرق شدن پرش هیدرولیکی در درون حوضچه آرامش گردد از راهکارهای موثر کاهش روند آبشستگی است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی تاثیر پرش هیدرولیکی مستغرق در پایاب حوضچه آرامش بندهای سنگی-ملاتی در کاهش آبشستگی پاییندست می‌باشد. برای بررسی این موضوع، مدل فیزیکی بند سنگی-ملاتی زیارت واقع در استان گلستان با مقیاس 1:20 ساخته شد. سپس برای کنترل آبشستگی پایاب حوضچه آرامش، دو روش افزایش ارتفاع پایاب و افزایش ارتفاع انتهای حوضچه آرامش به همراه افزایش زبری بستر مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در صورتی که ارتفاع پایاب به اندازه 5/1 برابر عمق پایاب بالا آورده شود، آبشستگی به صفر می‌رسد. همچنین زمانی که انتهای حوضچه آرامش به ارتفاع 5/2 برابر عمق آب در حوضچه آرامش بالا آورده شده و به اندازه طول حوضچه آرامش در پایاب ادامه یابد و با مصالح زبر پوشیده شود آبشستگی در پایاب حوضچه آرامش به صفر می‌رساند.واژه‌های کلیدی: آبشستگی، استغراق حوضچه آرامش ، بندسنگی ملاتی، حوضچه آرامش
مهندسی رودخانه
مصطفی حیدری؛ محمد بهرامی یاراحمدی؛ محمود شفاعی بجستان
چکیده
تعیین شرایط هیدرولیکی جریان در کانال‌های با بستر رسوبی مستلزم اطلاع دقیق از مقاومت جریان و ضریب شزی می‌باشد که برخلاف کانال‌های صلب علاوه بر اندازه زبری، به شکل بستر نیز بستگی دارد. به منظور بررسی میزان تاثیر اندازه ذرات بر مقاومت ناشی از شکل بستر، این مطالعه انجام گردید. شکل‌های بستر بصورت مصنوعی ساخته شدند و دو اندازه رسوبات (51/0 ...
بیشتر
تعیین شرایط هیدرولیکی جریان در کانال‌های با بستر رسوبی مستلزم اطلاع دقیق از مقاومت جریان و ضریب شزی می‌باشد که برخلاف کانال‌های صلب علاوه بر اندازه زبری، به شکل بستر نیز بستگی دارد. به منظور بررسی میزان تاثیر اندازه ذرات بر مقاومت ناشی از شکل بستر، این مطالعه انجام گردید. شکل‌های بستر بصورت مصنوعی ساخته شدند و دو اندازه رسوبات (51/0 و 18/2 میلیمتر) بر سطح آنها چسبانده شد. آزمایش‌ها تحت تاثیر شیب‌های مختلف و شرایط هیدرولیکی متفاوتی در یک فلوم مستقیم آزمایشگاهی به طول 12 متر انجام شد. نتایج نشان داد که بطور کلی با افزایش شیب بستر و اندازه ذرات، مقاومت در مقابل جریان افزایش و یا ضریب شزی مربوط به ذره ذره ((C_b ) ́)، ضریب شزی مربوط به شکل بستر (C_b^'') و ضریب شزی کل (C_b) کاهش مییابند. نتایج نشان میدهد که ضریب شزی مربوط به ذره ((C_b ) ́) برای ذرات با اندازههای 51/0 و 18/2 میلیمتر بطور متوسط بهترتیب 98 و 93 درصد بیش از ضریب شزی کل (C_b) و 71 و 65 درصد بیش از ضریب شزی مربوط به شکل بستر (C_b^'') است. علاوه بر این ضریب شزی مربوط به شکل بستر (C_b^'') برای ذرات با اندازههای 51/0 و 18/2 میلیمتر بطور متوسط بهترتیب 16 و 17 درصد بیش از ضریب شزی کل (C_b) می‌باشد.
