مدلسازی اثر صفحات مستغرق تخت و شکسته، بر کنترل فرسایش ساحل خارجی آبگیر رودخانه با استفاده از نرم افزار FLOW-3D (مطالعه موردی: آبگیر شهید اسکندری، رودخانه مارون)

Publish Year: 1399
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 289

This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

DCONF05_117

تاریخ نمایه سازی: 27 آذر 1399

Abstract:

کنترل و جلوگیري از فرسایش پذیري در قوس خارجی و رسوبگذاري در قوس داخلی رودخانه ها همواره یکی از مهمترین مسائلی است که مهندسین عمران (مهندسی آب) با آن مواجه هستند. این مسئله همواره جهت دست یابی به ظرفیت حداکثري (دبی بیشینه)، نگهداري رودخانه و کانال در یک عمق معین جریان، بهبود و اصلاح رژیم رودخانه ها و همچنین جلوگیري از فرسایش سواحل مورد توجه می باشد. استفاده از صفحات مستغرق به شکل کنونی جهت کنترل فرسایش قوس خارجی توجه بسیاري از محققین داخلی و خارجی را به خود معطوف داشته است. مشکل کلی همواره در پیچ رودخانه ها، تغییر پروفیل عرضی سرعت جریان است که تحت تاثیر دبی رودخانه و شرایط کانال، موجب فرسایش قوس خارجی رودخانه می شود و وقتی که جریان آب به محدوده پیچ نزدیک می شود، در قوس خارجی رودخانه نیروي گریز از مرکز موجب یک جریان عرضی شده به طوري که با غیر یکنواختی در پروفیل قائم سرعت ترکیب و حداکثر سرعت جریان سطحی به طرف خارج و حداقل سرعت جریان در نزدیکی بستر به طرف داخل پیچ عمل می کند. این افزایش سرعت در ساحل خارجی باعث بالا رفتن تنش برشی و در نتیجه افزایش فرسایش ساحل می گردد. نتیجه این تغییرات، تقویت جدي چرخش عر ضی (حرکت مارپیچی یا حلزونی) جریانات ثانویه در طول مسیر جریان است. این صفحات با تولید جریان چرخشثانویه در جریان، مقدار و جهت تنش برشی بستر را تغییر داده و باعث بالا آمدگی بستر در محدوده صفحات و فرو افتادگی بستر در مجاورت صفحات و به طور کلی از فرسایش ساحل خارجی جلوگیري می نماید [ 1]. در این پژوهش با انتخاب و مدلسازي هندسه کانال (آبگیر) قوسی شکل شهید اسکندري شهرستان بهبهان، من شعبه از رودخانه مارون و همچنین استفاده از داده هاي سرعت و عمق جریان (داده ها توسط محقق در محل کانال و به صورت فیزیکی برداشت گردیده است.) و شبیه سازي کانال در حالت قبل و بعد از نصب صفحات مستغرق در در نرم افزار FLOW-3D انجام و نتایج سرعت و انرژي جریان در هر دو حالت مقای سه گردیده است.کلیه شبیه سازي ها در حالت بعد از نصب صفحات مستغرق نیز با 4 آرایش مختلف از صفحات مستغرق با یکدیگر مقایسه گردیده تا بهترین حالت کاهش انرژي جریان در این شبیه سازي مشخص گردد که نهایتا مشاهده گردید بهترین میزان کاهش انرژي جریان در این شبیه سازي ها به ترتیب متعلق به نمونه اول ( صفحات 2 ردیفه موازي با زاویه 20 درجه و شکل تخت) و نمونه دوم ( صفحات 2 ردیفه موازي با زاویه 20 درجه و شکل غیر تخت) و نمونه سوم ( صفحات 2 ردیفه موازي با زاویه 30 درجه و شکل تخت) و نمونه چهارم (صفحات 2 ردیفه غیر موازي با زاویه 20 درجه و شکل تخت) می باشد.

Authors

امیر محسن خادم آستانه

مدیر گروه مهندسی عمران دانشگاه جامع علمی کاربردی شهرداری ها و دهیاری های استان سیستان و بلوچستان

مهرزاد نورا

رئیس سازمان شهرداری زاهدان

غلام رضا سپهری راد

مشاور شهرداری زاهدان

محمد رضا مقدم

رئیس دانشگاه جامع علمی کاربردی شهرداری ها و دهیاری های استان سیستان و بلوچستان،