مدل تحلیلی تاثیر توام تنش برشی مازاد و پوشش گیاهی در تعیین ابعاد بهینه رودخانه های شنی

مدل های فرضیات حدی محدودنشده، در رودخانه های کوچک اغلب عرض کانال های آبرفتی را کمتر و عمق را بیشتر از مقادیر مشاهداتی تخمین می زنند و در رودخانه های بزرگ غالبا عکس این موضوع برقرار است. به طور کلی نتایج حاصل از مدل فرضیات حدی محدودنشده نشان دهنده توافق نسبتا نامناسب هندسه محاسباتی کانال با هندسه مشاهداتی می باشد. یکی از علل پراکندگی داده ها در به کارگیری این مدل، نبود روابط مناسب برای بررسی پوشش گیاهی کناره های کانال است. به همین علت در این تحقیق با هدف افزایش دقت هندسه مدل شده کانال، به اصلاح این مدل از طریق توزیع تنش برشی مرزی در بستر و کناره ها، در نظرگیری پایداری کناره های کانال و اعمال اثر پوشش گیاهی پرداخته شده است. مدل تحلیلی توسعه یافته در این تحقیق با درج فاکتور شکل کانال، اعمال معادلات بار بستر به شکل تنش برشی مازاد و کمی سازی تاثیر پوشش گیاهی (به وسیله ارتباط آن با زاویه ایستایی خاک کناره) قادر به پیش بینی ابعاد بهینه کانال می باشد. در انتها، مدل موردنظر بر روی داده های 62 رودخانه شنی از کشور انگلستان و چهار رودخانه از ایران مورد واسنجی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده علاوه بر این که نقش تاثیر پایداری و پوشش گیاهی کناره در تخمین خصوصیات هندسی مقطع کانال را نشان می دهد، موید کارایی مدل محدود شده نسبت به مدل محدود نشده نیز می باشد.

Keywords:

فرضیات حدی , پوشش گیاهی , تنش برشی مازاد , مدل تحلیلی