رابطه ای تجربی برای برآورد سرعت راس جریان غلیظ بر روی بستر با زبری های استوانه ای

در مخازن سدها با عمق زیاد جریان غلیظ معمولا عامل انتقال و ته­نشینی رسوبات است اگر جریان غلیظ به طور کامل در مناطق میانی مخزن سد متوقف شود مقدار رسوبگذاری در پای دیواره سد کاهش یافته و در نتیجه وظایف اصلی سد مختل نخواهد شد. یکی از روش­های تغییر هیدرولیک جریان غلیظ و کند کردن آن، زبر کردن بستر است. بنابراین در تحقیق حاضر سعی شده است سرعت راس جریان غلیظ بر روی بستر با زبری­های استوانه­ای مورد بررسی قرار گیرد و رابطه­ای برای سرعت راس جریان غلیظ ارائه شود. آزمایش­ها در فلومی به عرض ۳۵ سانتی­متر، ارتفاع ۷۰ سانتی­متر و طول ۹ متر با تزریق جریان غلیظ نمکی در غلظت­های ۱۰، ۱۵ و ۲۰ گرم بر لیتر و سه شیب ۵/۰ ، ۲۵/۱ ، ۲ درصد و زبری های استوانه­ای با ارتفاع ۵/۲، ۴ و ۵/۵ سانتی متر انجام شد. نتایج نشان می دهد سرعت راس جریان غلیظ در حین عبور از بستر صاف تقریبا ثابت بوده، در حالیکه در بستر زبر در طی مسیر سرعت راس کاهش می­یابد. شیب بستر و غلظت جریان ورودی رابطه مستقیم با سرعت راس جریان غلیظ دارد. زبر کردن بستر سرعت راس جریان غلیظ را کاهش داده است. افزایش ارتفاع زبری تا حد مشخصی باعث کاهش سرعت راس جریان می­شود. در نهایت رابطه­ای برای  تخمین سرعت راس جریان غلیظ بدست آمد.

Keywords:

جریان غلیظ , سرعت راس , زبری استوانه ای