محمد واقفی

در مطالعه پیش رو به بررسی آزمایشگاهی توپوگرافی بستر پایین دست سازه کالورت تحت شرایط جریان ناماندگار پرداخته شده است. سازه کالورت یکی از انواع سازه های هیدرولیکی می باشد که اصلی ترین وظیفه آن انتقال جریان در دو سطح غیر هم تراز، می باشد. عمده جریان برقرار در طبیعت از نوع ناماندگار می باشد با این وجود اکثر مطالعات انجام شده در دو زمینه آزمایشگاهی و عددی جهت بررسی پدیده آبشستگی شکل گرفته در اطراف سازه های هیدرولیکی از جمله کالورت، تحت شرایط جریان ماندگار صورت گرفته است. کنترل چاله آبشستگی شکل گرفته در نواحی اطراف سازه های هیدرولیکی به منظور جلوگیری از عوامل زیان آور از جمله خرابی سازه، حائز اهمیت می باشد. به منظور حفاظت از سازه کالورت می توان تمهیداتی از قبیل نصب کفبند در پایین دست کالورت استفاده کرد. به منظور مدلسازی جریان ناماندگار در آزمایشگاه از نمودارهای هیدروگراف تولید شده توسط نرم افزار کامپیوتری بهره برده شده است. هیدروگراف های تولید شده به منظور برقراری جریان ناماندگار دارای چهار زمان تداوم که هر زمان تداوم دارای چهار نسبت از زمان اوج به زمان تداوم است، می باشند. کالورت جعبه ای در مسیر مستقیم بالادست کانال آزمایشگاهی با قوس 180 درجه و در فاصله سه متری از مخزن ورودی کانال قرار گفته است. عرض کفبند های مورد استفاده طی انجام آزمایشات به ترتیب برابر با 30، 40 و 50 سانتی متر می باشد که در ادامه تاثیر تغییرات عرض کفبند بر تغییرات عمق چاله آبشستگی شکل گرفته در فاصله دو و نیم متری از پایین دست سازه کالورت مورد بررسی قرار گرفته است. در اثر تماس مداوم جریان ناماندگار با بستر رودخانه در طبیعت، پدیده آبشستگی بستر رخ خواهد داد. جهت مدلسازی پدیده آبشستگی در آزمایشگاه ارتفاع مصالح بستر درون کانال در پایین دست کالورت را به میزان 3 و 6 سانتی متر کاهش داده و بررسی پدیده آبشستگی با پایین افتادگی بستر توام با متغیر های ذکر شده، صورت گرفت. تعداد کل آزمایشات انجام شده در آزمایشگاه سازه های هیدرولیکی جهت بررسی پدیده آبشستگی پایین دست سازه کالورت تحت شرایط جریان ناماندگار، صد و نود و دو می باشد. با توجه به نتایج بدست آمده از آزمایشات صورت گرفته می توان بیان کرد حضور کفبند در پایین دست سازه کالورت منجر به کاهش عمق چاله آبشستگی شکل گرفته خواهد گردید. از بین پارامتر های هیدرولیک جریان، زم