بررسی آزمایشگاهی تاثیر آبشکن های نوع باندال لایک مستغرق و معمولی بر تغییرات رقوم بستر در قوس 90 درجه ملایم

فرسایش کناری از جمله مهم ترین معضلات برای رودخانه ها به خصوص در قوس ها می باشد یکی از روش های موثر و به صرفه جهت ساماندهی رودخانه ها در محل قوس ها استفاده از آبشکن هاست. الگوی جریان در قوس محافظت شده توسط سری آبشکن ها، به دلیل تاثیرات آبشکن ها بر الگوی جریان و جریانات ثانویه و تاثیرات متقابل آبشکن ها برهم پیچیده تر از حالت عادی است.باندال لایک نوعی از سازه ی آبشکن است که به منظور محافظت از سواحل و نیز بهبود عمق جریان برای کشتی رانی در رودخانه مورد استفاده قرار می گیرد. این سازه نوع جدیدی از آبشکن است که به صورت ترکیبی از آبشکن نفوذپذیر و نفوذناپذیر ساخته می شود. با توجه به اهمیت مطالعه الگوی جریان و رسوب با حضور سازه آبشکن، تحقیق در این خصوص همواره مورد توجه محققین مختلف هیدرولیک و مهندسی رودخانه بوده است اما بررسی ها نشان می دهد با توجه به جدید بودن سازه آبشکن باندال لایک، در این مورد مطالعه کمتری صورت گرفته است. هدف از تحقیق حاضر بررسی آزمایشگاهی، مقایسه تاثیر استفاده آبشکن باندال لایک و آبشکن های معمولی نفوذناپذیر و نفوذپذیر بر تغییرات رقوم بستر بوده است. بدین منظور آبشکن باندال لایک در سه ارتفاع 5/6 سانتیمتر5/8 سانتیمتر و 12 سانتیمتر و در دبی های 25،27،30،33 لیتر بر ثانیه، و آبشکن های نوع نفوذناپدیر و نفوذپذیر در شرایط مستغرق در فلومی با قوس 90 درجه مورد آزمایش قرار گرفته است. آزمایش های تحقیق حاضر در فلوم با قوس 90 درجه ملایم به طول 11 متر، عرض 70 سانتی متر و نسبت شعاع قوس به عرض آن R/B) ) برابر 4 انجام گرفته است. نتایج حاصل از تحقیق نشان می دهد با افزایش عدد فرود آبشستگی افزایش یافته و بیشترین میزان آبشستگی مربوط به آزمایش شاهد نفوذ ناپذیر و کمترین آبشستگی در آزمایش شاهد نفوذپذیر رخ داده است. همچنین نتایج نشان می دهد عمق آبشستگی ها در حضور سازه باندال لایک نسبت به سازه شاهد نفوذ ناپذیر کاهش یافته است، و هر چه ارتفاع سازه بیشتر می شود، عمق آبشستگی کاهش می یابد. مقایسه نتایج نشان می دهد آبشستگی در سازه شاهد نفوذپذیر کمتر از تمامی حالات آزمایشات آب شکن باندال لایک بوده است. سایر نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهند با افزایش دبی، خط القعر به سمت میانه کانال منحرف می شود. بررسی کمی نتایج نیز نشان می دهد با تغییر ارتفاع سازه آبشکن باندال لایک از 5/6 سانتی متر به 12 سانتیمتر میزان عمق آبشستگی در حدود 54 درصد ومیزان رسوبگذاری حدود 34 درصد کاهش یافته است. همچنین استفاده از آبشکن معمولی نفوذپذیر به جای آبشکن باندال لایک با ارتفاع 12 سانتی-متر میزان عمق آبشستگی 5/23 درصد کاهش یافته است.

Keywords:

اصلاح الگوی جریان , تغییرات رقوم بستر , قوس 90 درجه , آبشکن باندل لایک