Title
|
بررسي تاثير زبري مصنوعي بر تغييرات توپوگرافي بستر پايين دست كالورت
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
كالورت، آبشستگي، توپوگرافي بستر، زبري مصنوعي، شيب
|
Abstract
|
كالورت ها يكي از مناسب ترين سازه هاي هيدروليكي تقاطعي هستند كه به منظور جا به جايي و هدايت جريان آب از زير خاكريز جاده، بزرگراه و راه آهن به تعداد زياد در حوضه هاي آبخيز استفاده مي شوند. در خروجي كالورت به دليل سرعت زياد، جريان معمولا به صورت جت افقي كه خطوط جريان موازي با بستر مي باشد، خارج مي شود. با برخورد جريان خروجي از كالورت به سطح آب پاياب و تغييرات سرعت، الگوي خطوط جريان تغيير مي كند. اين تغيير الگوي جريان باعث افزايش تلاطم جريان و ايجاد جريان هاي ثانويه به شكل گرداب در اين ناحيه مي شود كه باعث جدا شدن و انتقال ذرات بستر به پايين دست و درنتيجه تشكيل گودال آبشستگي در خروجي كالورت مي شود. رسوبات حمل شده در پايين دست تجمع پيدا مي كنند و يك برآمدگي را تشكيل مي دهند. با گذشت زمان انرژي گرداب ها توسط حجم آب درون گودال مستهلك مي شود و گودال آبشستگي به تعادل مي رسد. با مرور زمان و تكرار جريان سيلاب عبوري از كالورت و درصورت عدم تمهيدات لازم در اين ناحيه، اين گونه آبشستگي به سمت بالادست حركت مي كند و باعث شسته شدن زير سازه مي شود و پايداري آن را مختل مي كند. محافظت از پايين دست كالورت در برابر پديده آبشستگي، به عنوان يك مجراي انتقال آب، يك مسئله حياتي در طراحي كالورت مي باشد. در اين مطالعه به بررسي تاثير حضور زبري مصنوعي با آرايش هندسي و ابعاد متفاوت در شيب هاي مختلف بر آبشستگي پايين دست كالورت پرداخته شد. از مهمترين نتايج اين است كه حداكثر شيب كالورت بررسي شده در اين مطالعه ( شيب 5/5 درصد)، تاثير بيشتري بر كاهش عمق بيشينه آبشستگي پايين دست كالورت نسبت به شيب هاي ديگر داشت. همچنين حجم و مساحت رسوب گذاري آزمايش هاي مربوط به كالورت با شيب 5/5 درصد نسبت به شيب هاي ديگر،كمتر بود. آزمايش هايي كه داراي زبري مصنوعي با ارتفاع حداقل بوده اند، تاثير مطلوب تري بر كاهش عمق بيشينه آبشستگي داشتند. عمق چاله بيشينه آبشستگي در آزمايش هاي با ارتفاع حداكثري زبري مصنوعي نسبت به ساير آزمايش ها، بزرگتر بود. در همه آزمايش هاي انجام شده در اين مطالعه، ارتفاع سطح آب در بالادست كالورت بزرگتر از پايين دست كالورت بود. بيشترين كاهش عمق بيشينه آبشستگي در آزمايش هاي با شيب هاي غير صفر، مربوط به آزمايشي در كالورت با شيب 5/5 درصد بود. در اين آزمايش ارتفاع، طول در راستاي عمود بر جريان و فاصله بين رديف
|
Researchers
|
mohammad sadeghpour (Student) , Mohammad Vaghefi (Primary advisor) , Seyed Hamed Meraji (Advisor)
|