بررسی آزمایشگاهی نقش رسوبات غیرچسبنده و مخلوط رسوبات در جریان بر ضخامت بهینه سد تاخیری پاره سنگی

از دیرباز، سیلاب و روش­های مهار آن جهت حداقل­سازی خطرات و کاهش خسارات مالی و جانی وارده به بشر و طبیعت مورد توجه بوده است. سدهای تاخیری پاره­سنگی از جمله روش­های سازه­ای در راستای مهار سیلاب می­باشند که با کاهش دبی پیک سیلاب و به تاخیر انداختن زمان آن، خسارات سیل را در پایین­دست کمتر می­کنند. به­منظور طراحی رضایت­بخش این سدها، لازم است که وضعیت عبور رسوب از بدنه و ضخامت بهینه­ آن مشخص باشد. ضخامتی از سد تاخیری پاره­سنگی که از لحاظ اقتصادی به صرفه بوده و بیشترین مقدار کاهش را در دبی پیک سیلاب و کمترین میزان افزایش را در زمان تداوم آن ایجاد کند، ضخامت بهینه نامیده می­شود. بدین منظور، آزمایشاتی بر روی یک محیط متخلخل شبیه­سازی شده در آزمایشگاه هیدرولیک رسوب دانشگاه شیراز انجام گرفت. سپس با استفاده از برنامه احتمالی مونت کارلو در تحلیل نتایج آزمایشگاهی، درصد احتمال عبور رسوب از بدنه متخلخل نمونه سد در هر حالت از آزمایش حاصل گردید. بر اساس نتایج، هنگام استفاده از مخلوط رسوبات چسبنده و غیرچسبنده در جریان، ضخامت بهینه­ سد ۷ تا ۸ برابر قطر سنگدانه­های ۲ سانتی متری به کار­رفته در بدنه بدست آمد که در این حالت، قطر متوسط رسوبات غیرچسبنده­ موجود در مخلوط رسوبات، ۶/۰ میلی متر بوده است؛ حال­آنکه در زمان استفاده از رسوبات غیرچسبنده­ با قطر ۲/۰ میلی متر در جریان، ضخامت بهینه ۷ برابر اندازه سنگدانه­ها با قطر ۵ سانتی متر در محیط متخلخل گردید.

Keywords:

برنامه احتمالی مونت کارلو , سد تاخیری پاره سنگی , ضخامت بهینه , مخلوط رسوبات چسبنده و غیرچسبنده