بررسی سرریزهای زیگزاگی با پلان قوسی

  سرریزهای زیگزاگی سازه های هیدرولیکی مهم جهت تنظیم سطح آب و کنترل جریان در کانال ها، رودخانه ها و مخازن سدها و نیز هوادهی جریان در شبکه اصلی فاضلاب ها به شمار می آیند. فرضیه اصلی در توسعه طرح زیگزاگی سرریزها، افزایش ظرفیت انتقال جریان روی سرریز از طریق افزایش طول تاج سرریز در یک محدوده معین عرضی بوده است. در این تحقیق، اصلاح طرح هندسی پلان سرریز زیگزاگی نوع مثلثی، ذوزنقه ای و یا مستطیلی- از طریق تغییر فرم دماغه سرریز به شکل قوسی از دایره با سه مدل قوسی سرریز در پلان مورد ارزیابی و آزمون قرار گرفته، و معادله جریان روی سرریز ارائه گردیده است. ضریب جریان به صورت تابعی از مشخصات هندسی و هیدرولیکی موثر به صورت منحنی های بدون بعد ارائه شده است. آستانه استغراق جریان بر حسب نسبت های موثر بدون بعد ارائه گردیده و برای شرایط جریان مستغرق، ضریب کاهشی جریان به صورت تابعی از پارامترهای بدون بعد (تاثیر عمق پایاب و فرم قوسی سرریز) ارزیابی گردیده است. نتایج نشان می دهد که شکل قوسی «دماغه سرریز» همگام با واگرائی بیشتر «کانال پایین دست سرریز» منجر به افزایش کارایی هیدرولیکی می گردد. سرریزهای با دماغه قوسی باریک تر ( R/w≤۰/۲ ) در محدوده نسبت ارتفاعی  (۲≤w/P<۳) از کارایی هیدرولیکی پایدارتری برخوردار هستند. مقایسه کارکرد سرریزهای با پلان متفاوت در شرایط مختلف جریان نشان می دهد که این فرم سرریز قوسی، کارایی هیدرولیکی برتری نسبت به سرریزهای معادل ذوزنقه ای و مثلثی ( با طول تاج یکسان) دارند.

Keywords:

Hydraulic structures , Labyrinth spillways , Curved-planform Weirs , Hydraulic efficiency. , سازه های هیدرولیکی , سرریز زیگزاگی , سرریز با پلان قوسی , کارایی هیدرولیکی