شبیه سازی دو بعدی اثر تغییرات مورفولوژیکی بستر رودخانه ها بر تغییرظرفیت آبگذری سرریزهای جانبی

سرریزهای کناری یا سرریزهای جانبی، سازه های تنظیم و انحراف جریان های اضافی در مهندسی هیدرولیک می باشند. این نوع از سازه ها در کنارکانال ها، مسیل ها و رودخانه ها احداث می شوند تا با انحراف و سرریز بخشی از جریان سیلابی که سطح آب آن در کانال یا آبراهه اصلی از یکارتفاع معینی افزایش یافته است موجب مهار سیلاب و کاهش خطرات آن در پایین دست شود. در چنین شرایطی اگر کانال اصلی از بستر فرسایشپذیری برخوردار باشد با تغییرات موفولوژی قابل توجهی مواجه خواهد شد. درنتیجه عکس العمل متقابل جریان و رسوب دبی جریان عبوری از روی سریز جانبی افزایش می یابد. هدف اصلی این تحقیق بررسی کارایی مدل CCHE2D به عنوان یک مدل متوسط گیری شده در عمق برای شبیه سازی الگوی جریان، فرسایش و رسوبگذاری در محل سرریزهای جانبی می باشد. در این تحقیق از نتایج مدل آزمایشگاهی که به بررسی الگوی جریان و رسوب در محل سرریزجانبی احداث شده در یک کانال اصلی به عرض 1/5 متر برای دبیهای مختلف جریان و دبی رسوب تزریقی متفاوت پرداخته است، جهت صحت سنجی و همچنین ارزیابی دقت مدل CCHE2D استفاده گردید. بررسیها نشان داد که تغییرات مورفولوژیکی بستر باعث تغییر الگوی جریان و میزان جریان خروجی از سرریز جانبی می شود. به این معنی که با این تغییرات دبی خروجی ز روی سرریز نسبت به دبی طراحی افزایش می یابد تا جایی که تغییرات دبی جریان ثابت شود. شدت فرسایش و رسوبگذاری در طی زمان همواره روندی افزایشی دارد به طوری که در دقایق ابتدایی از شروع اجرای محاسبات، میزان تغییرات در بستر چشمگیر بوده و با گذشت زمان نرخ تغییرات کاهش می یابد. هرچه دبی بیشتر باشد تغییرات مورفولوژیکی بستر شدیدتر است. همچنین بررسیها نشان می دهد که تغییرات مورفولوژی صورت گرفته در مجاورت سرریز جانبی موجب افزایش حدود 04 درصدی ظرفیت برداشت آب از کانال اصلی شده است. مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی نشان داد که مدل مذکور با خطایی در حدود 14 درصد قادر به پیش بینی دبی جریان خروجی از سرریز جانبی در شرایط تغییر مورفولوژیکی بستر می باشد