بررسی آزمایشگاهی و عددی هیدرولیک جریان در محل انشعاب رودخانهها (مطالعات موردی: انشعاب کرخه)

رودخانه کرخه پس از سد انحرافی حمیدیه در حوالی شهر حمیدیه به دو شاخه هوفل و نیسان تقسیم میشود، به این نحو که در دبیهای پایین بهعلت شیب زیاد رودخانه نیسان، سهم رودخانه نیسان بیشتر از رودخانه هوفل است. هدف از انجام این پژوهش تعیین یک سازه هیدرولیکی مناسب برای تقسیمبندی جریان آب در انشعاب هوفل است. بهمنظور بررسی آزمایشگاهی این پژوهش، از یک فلوم با قوس ۹۰ درجه در دانشگاه آزاد واحد اهواز استفاده شد و با سرریزهای با عرض و ارتفاع متفاوت بهانجام آزمایشات مختلف پرداخته شد. در نتیجه به شبیهسازی این مدل با نرمافزار CCHE۲D پرداخته شد و نتایج با مدل فیزیکی نیز مقایسه شد. نتایج نشان داد با افزایش ارتفاع سرریز به دلیل افزایش ارتفاع سطح آب، باعث افزایش درصد دبی انحرافی به شاخه هوفل شده است. در نتیجه با افزایش عرض سرریز بهدلیل کم شدن ارتفاع سطح آب، درصد دبی انحرافی به شاخه هوفل کاهش پیدا کرده است. در شاخه هوفل با نصب سرریز مستطیلی با ابعاد مختلف بهطور متوسط حداقل ۳۴/۳ و حداکثر ۵/۶۱ درصد افزایش دبی را شاهد هستیم. البته در حالت طبیعی و بدون نصب سرریز ما شاهد افزایش دبی بیشتری نسبت به حالت با سرریز داریم که این پدیده را میتوان بهدلیل کنترل شدن جریان توسط سرریز اعلام کرد. بهطور متوسط در حالت با سرریز ۲/۸ درصد و بدون سرریز ۷/۷ درصد افزایش درصد دبی انحرافی داشته است. با افزایش عدد فرود از ۰/۲۱ تا ۰/۳۸ بهطور متوسط باعث کاهش درصد دبی انحرافی بهاندازه ۱۹/۳ درصد شده است. در نتیجه نتایج شبیهسازی با نرمافزار CCHE۲D بسیار مشابه و نزدیک به نتایج آزمایشات مدل فیزیکی است.

Keywords:

Weir , River branch , Physical model , Mathematical model , CCHE۲D , سرریز , انشعاب رودخانه , مدل فیزیکی , مدل ریاضی , CCHE۲D