عملکرد آبی سرریزهای شیب دار تورسنگی در شرایط جریان آزاد

برخلاف سرریزهای معمولی نفوذناپذیر، مواد فیزیکی و شیمیایی از درون سرریز­های تورسنگی به پایین­دست عبور می­کنند؛ بنابراین سرریزهای تورسنگی سازه­هایی با کمترین اثرات منفی بر محیط زیست بوده و به سازه­های دوست­دار محیط­زیست معروفند. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر تغییرات شیب بالادست و پایین­دست بر ضریب آبگذری جریان در سرریزهای شیب دار تورسنگی با شرایط جریان آزاد، و مقایسه با سرریزهای شیب دار نفوذناپذیر می باشد. در ابتدا، پس از شناسایی فراسنجهای موثر، رابطه ی عمومی بدون بعد توسعه داده شده است. برای این منظور، ۸ نمونه ی مختلف سرریز تورسنگی و ۳ نمونه ی سرریز نفوذناپذیر در یک نهر پایدار آزمایشگاهی افقی به طول، عرض و ارتفاع به ترتیب ۱۵، ۳/۰ و ۵/۰ متر مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها برای دامنه ی وسیعی از بده، عمق بالادست، عمق پایین­دست، اندازه ی مصالح، شیب بالادست و شیب پایین­دست انجام گرفتند. نتایج نشان دادند که در شرایط جریان آزاد، با افزایش زاویه ی بالادست و پایین­دست سرریز با راستای عمود، بار آبی روی سرریز افزایش و ضریب بده کاهش می­یابد. همچنین، با افزایش اندازه ی مصالح، بار آبی روی سرریز کاهش و ضریب بده افزایش می­یابد. سرانجام، با توجه به تحلیل ابعادی صورت گرفته، رابطه­ای برای تخمین ضریب بده در سرریز شیب دار تورسنگی  با همبستگی بالای ۹۷/۰ ارائه شده است.

Keywords:

ضریب بده , سرریز شیب دار , تورسنگ , جریان آزاد , نمونه ی فیزیکی