بررسی تاثیر سازه های دیوار جداکننده و آستانه بر کاهش رسوب ورودی به آبگیر جانبی در قوس ۱۸۰ درجه

یکی از اهداف اصلی آبگیری از قوس رودخانه، هدایت دبی جریان بیشینه توام با رسوب کمینه به دهانه آبگیر است. بنابراین موقعیت و زاویه آبگیری از قوس رودخانه با وجود سازه های کنترل رسوب از مهمترین پارامترهایی است که باید مورد توجه قرار گیرد. در تحقیق حاضر اثر زاویه آبگیری همراه با سازه های دیوار جدا کننده و آستانه بر کنترل رسوب ورودی به آبگیرهای جانبی واقع در قوس ۱۸۰ درجه به طور آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش ها در فلومی به طول ۱۳ متر با قوس ۱۸۰ درجه و بستر متحرک و دیواره ای از جنس پلکسی گلاس به عرض و ارتفاع ۵/۰/۵۰ و شعاع قوس ۲ متر با آبگیری واقع در مقطع ۱۱۸ درجه و با زاویه آبگیری ۴۵ درجه شکل گرفت. دبی اعمال شده به فلوم حداکثر ۲۵ لیتر بر ثانیه و آزمایش ها برای نسبت آبگیری کمتر از ۰/۳ در شش گروه اصلی با شرایط متفاوت سازه ای طراحی گردید. ارتفاع آستانه و دیوار جداکننده ۰/۳۳ عمق جریان در بالادست آبگیر و زوایای در نظر گرفته شده برای دیوارجداکننده ۱۰، درجه بود. به منظور اندازه گیری سرعت جریان در دو بعد (u ,v) و اندازه گیری عمق جریان به ترتیب از سرعت سنج الکترومگنتیک و سطح سنج استفاده شد. تغییرات رسوبات بستر نیز پس از به تعادل رسیدن جریان رسوب در حین انجام آزمایش به وسیله بسترنگار اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده از تحقیق نشان می دهد که با اضافه شدن سازه دیوار جداکننده به آستانه در دهانه آبگیر شرایط هیدرولیکی جریان تغییر کرده است. به گونه ای که باعث افزایش عرض جدایی جریان در سطح آب، کاهش عرض جدایی جریان در نزدیک بستر، افزایش مولفه های طولی و عرضی سرعت در سطح آب، کاهش مولفه های طولی و عرضی سرعت در نزدیک بستر شده است. همچنین با بکارگیری سازه دیوار جداکننده با زاویه انحراف مشخص در جلوی آبگیر، الگوی مکانی تنش برشی بستر در دهانه تغییر می کند. این سازه باعث می شود که تنش برشی حداکثر از دهانه آبگیر به سمت مرکز کانال کشیده می شود و در نزدیک دهانه آبگیر، مقادیر تنش برشی بستر کاهش می یابد. نمودارهای ارائه شده در تحقیق نشان می دهد که انحراف رسوب بشدت تحت تاثیر نسبت آبگیری بوده و با افزایش نسبت آبگیری، مقدار انحراف رسوب افزایش خواهد یافت. اما با بکارگیری دیوار جداکننده همرا ه با آستانه در جلوی آبگیر ، در یک نسبت آبگیری خاص در مقایسه با شرایط بدون سازه، مقدار نسبت انحراف رسوب کنترل شده و نرخ رشد آن کاهش می یابد. قرارگیری دیوار جداکننده در مقابل آبگیر باعث می شود تا الگوی تغییرات بستر در مقابل دهانه آبگیر با تغییر روبرو شود و رسوبات فرسایش یافته در مقابل آبگیر انباشته نشوند

بررسی تاثیر سازه های دیوار جداکننده و آستانه بر کاهش رسوب ورودی به آبگیر جانبی در قوس ۱۸۰ درجه Keywords:

آبگیر جانبی , آستانه , دیوار جداکننده , قوس رودخانه , ناحیه جدایی جریان.