کاربرد صفحات مستغرق جهت ساماندهی و تثبیت رودخانه های فصلی

یکی از مهمترین معضلاتی که مهندسی رودخانه با آن مواجه است، مسأله فرسایش و رسوبگذاری در بستر و سواحل رودخانه ها می باشد . این پدیده در رودخانه های آبرفتی، عمیق و کم عرض دائم ی به شکل پیچانرودی و در رودخانه های عریض و فصلی و کم عمق به صورت شریانی شدن بروز پیدا می کند.به منظور جلوگیری از بروز این پدیده، روشهای مختلفی از قبیل اپی، اسکله و دایک مرسوم است که به د لیل عدم امکان پیش بینی اثرات آنها بر روی رودخانه و هزینه های اجرایی بالا، امکان بکارگیری آنها در تمام نقاط فراهم نمی باشد.روش دیگری که در دو دهة اخیر توسط ادگارد و همکاران از دانشگاه ایوا بر مبنای مطالعات تئوری، آزمایشگاهی و صحرایی پیشنهاد گردیده و توسعه یافته است استفاده از صفحات مستغرق (Submerged vane) می باشد.این صفحات پره های کوچکی ، هستند که با زاویه ١٥ تا ٢٥ درجه نسبت به جهت جریان مرکزی در بستر نصب می شوند و با ایجاد جریان چرخشی در اطراف خود باعث تغییر در مقدار و جهت تنش برشی، تغییر در توزیع سرعت، عمق و انتقال رسوب در محدودة تحت تأثیر می شوند.مطالعات آزمایشگاهی انجام شده جهت بررسی عملکرد صفحات مستغرق عمدتًا با اعمال یک دبی ثابت در طول هرآزمایش صورت گرفته است. در این تحقیق سعی شده است با ایجاد شرایطی تقریبًا مشابه رودخانه های فصلی و شریانی از طریق اعمال دبی متغیر پله ای (هیدروگراف) در طول آزمایش عملکرد صفحات مستغرق جهت ساماندهی رودخانه های فصلی که دارای دبی پایه نمی باشند، بررسی گردد . طراحی صفحات بر اساس معیارهای ارائه شده توسط ادگارد صورت گرفته است و با انجام آزمایشهای متعدد عملکرد سیستم و ابعاد بهینه بررسی گردیده اند.نتایج آزمایشها نشان می دهد که زاویه برخورد ٢٠ درجه نسبت به جهت جریان مرکزی شرایط بهتری را از نظر فرسایش موضعی اطراف صفحه و ایجاد برم فراهم می کند همچنین صفحات با ابعاد H/d=0/ 4 و25 L/d=1/با آرایش سه صفحه در هر ردیف و فاصله از یکدیگر برابر (δs =12/5d) بهترین شرایط را از نظر ایجاد برم کناره و تثبیت رودخانه فراهم می کنند. در مجموع استفاده از صفحات مستغرق جهت تثبیت و ساماندهی رودخانه های فصلی مثبت ارزیابی می شود.