مطالعه‌ی آزمایشگاهی آب‌شستگی در پایین‌دست سرریزهای پلکانی همراه با آب‌پایه کنگره‌ای با شیب 1:3
کد مقاله : 1204-IHA
نویسندگان
مریم پورصفر *1، مهدی اسمعیلی ورکی2، امیر ملک پور اسطلکی3، سهام الدین محمودی کردستانی4
1گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2دانشیار مهندسی رودخانه، گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی و وابسته گروه پژوهشی مهندسی آب و محیط زیست پژوهشکده حوضه آبی دریای خزر
3استادیار سازه‌های هیدرولیکی، گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
4دانشیار مهندسی هیدرولیک، گروه مهندسی عمران، دانشگاه سالنتو ایتالیا
چکیده مقاله
مطالعه فرسایش یا آب‌شستگی در رودخانه ها به دلیل ضرورت پیش بینی و کنترل آب شستگی در نزدیکی سازه های هیدرولیکی که پتانسیل به خطر افتادن ایمنی این سازه‌ها را دارد، از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد. جهت جلوگیری از پایین افتادن تراز بستر، سازه‌های مختلفی به کار گرفته می‌شود. از مهم‌ترین سازه‌های کنترل تراز بستر می‌توان به سرریزهای پلکانی اشاره نمود. عمق آب‌شستگی در پایین دست سرریزهای پلکانی، تابعی از هندسه پله، عمق پایاب، شیب پلکان‌ها و دبی جریان می‌باشد. یکی از اصول سازگاری سازه ایجاد شده در مسیر جریان رودخانه با محیط زیست، ایجاد شرایط مناسب برای عبور ماهیان می‌باشد. نصب آب‌پایه بر روی هر پله در سرریز پلکانی که منجر به ایجاد عمق مناسب روی پلکان‌ها می‌گردد، یکی از راهکارهای ایجاد سازگاری با محیط زیست می‌باشد. در تحقیق حاضر اثر ایجاد آب‌پایه کنگره‌ای با هندسه‌های مختلف بر روی پلکان‌های سرریز پلکانی، بر عمق آب‌شستگی پایین‌دست سرریز برای شیب 1:3 تحت شرایط مختلف دبی به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرارگرفت. تجزیه و تحلیل نتایج در سرریز پلکانی با شیب 1:3 و شرایط نصب آب‌پایه کنگره‌ای‌، نشان داد که در بهترین هندسه آب‌پایه‌های مورد بررسی، مقدار عمق حداکثر نهایی آب‌شستگی نسبت به سرریز بدون آب‌پایه کنگره‌ای در دبی حداقل به میزان 54 درصد افزایش یافته ولی با افزایش دبی جریان و تاثیرگذاری بیشتر آب‌پایه‌ها بر هیدرولیک جریان عبوری از پلکان‌ها نظیر پرش‌های هیدرولیکی جزئی روی پلکان‌ها، ضخامت تیغه ریزشی از سرریز به بستر رسوبی و نیز زاویه برخورد آن، مقدار عمق حداکثر آب‌شستگی 20 درصدکاهش یافت.
کلیدواژه ها
سازه‌های کنترل تراز بستر، حفاظت رودخانه، آب‌پایه، آب‌شستگی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی