مدل سازی سه بعدی جریان زیر سطحی و ارزیابی روش های تحلیلی جریان در زهکش های سنگریز

در این مقاله نیمرخ های جریان های زیرسطحی در محیط­های متخلخل درشت­دانه در دو حالت تغذیه و بدون تغذیه با استفاده از یک مدل عددی سه­بعدی شبیه­سازی و سپس با داده­های آزمایشگاهی و مدل­های تحلیلی مورد مقایسه قرار گرفت. با استفاده از مدل عددی SEEP/۳D که مبتنی بر روش اجزای محدود می­باشد، شبیه­سازی عددی جریان صورت گرفته است. مدل آزمایشگاهی شامل یک محیط متخلخل درشت­دانه به طول ۴/۶ متر، عرض ۸/۰ متر و ارتفاع ۱متر بوده که برای شرایط مرزی مختلف و دو شیب، ۴ و ۳/۲۰ درصد اجرا و نیمرخ­های جریان اندازه­گیری شدند.  نتایج اندازه­گیری شده با نتایج حاصل از مدل­های عددی  و تحلیلی مقایسه گردید. در حالت بدون تغذیه برای مقایسه مدل عددی از داده­های مدل آزمایشگاهی و نتایج روش­های تحلیلی استفاده گردید که در این حالت پروفیل خط فریاتیک مدل عددی نسبت به آزمایشگاهی در حالت شیب ۴ درصد کمبرآورد و در شیب ۳/۲۰ درصد، نتایج عددی به مراتب بهتر مدل­سازی شده است. برای مقایسه داده­های مدل عددی در شرایط تغذیه تنها از مدل تحلیلی Bear (۱۹۷۲)  استفاده گردید و نتایج حاصل از قیاس، کم برآوردی مدل عددی را نشان داده است.

Keywords:

محیط متخلخل , مدل SEEP/۳D , نیمرخ جریان , مدل آزمایشگاهی و مدل تحلیلی