مقایسه آبگذری آبگیر کفی با محیط متخلخل در جریان‌های زلال و رسوبدار

آب و خاک

مقاله 12، دوره 23، شماره 3، شهریور 1388   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.2317

نویسندگان

بنیامین نقوی^* ؛ محمود فغفور مغربی؛ کاظم اسماعیلی؛ سعید رضا خداشناس؛ فاطمه کوروش وحید

دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

چکیده
آبگیر کفی با صفحات مشبک از جمله مناسبترین روش های انحراف جریان در رودخانه های پرشیب به شمار می‌رود. با این وجود زنگزدگی و از کار افتادگی شبکه‌های فلزی این نوع آبگیر در بلند مدت مشکلاتی به همراه دارد که با جایگزینی یک محیط ‌متخلخل می‌توان بر این مشکلات فائق آمد. هرچند این محیط نیز می‌تواند با محدودیت‌هایی همچون گرفتگی فضای متخلخل و کاهش آبگیری همراه باشد اما هزینه کم طراحی، کارایی آن در بلند ‌مدت و عدم نیاز به نگهداری، تحقیق در این زمینه را ضروری می‌نماید. با ساخت کانالی دو طبقه که امکان تفکیک جریان عبوری از آبگیر با محیط ‌متخلخل را فراهم می‌کند، تأثیر توام عواملی همچون اندازه دانه‌بندی ذرات محیط ‌متخلخل و شیب سطح بالایی محیط ‌متخلخل در دبی‌های مختلف بر میزان جریان انحرافی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی رسوبگرفتگی و کاهش گذردهی آبگیر، آزمایشات با چندین نوع رسوب مختلف تکرار و با نتایج جریان بدون رسوب مقایسه شد. نتایج نشان می‌دهد که تاثیر گرفتگی ناشی از رسوبات در جریان رسوبدار با افزایش شیب سطح محیط متخلخل کاهش یافته و ضریب گذردهی جریان افزایش می‌یابد. علاوه بر این ضریب گذردهی در هر دو حالت حدودا بین 06/0 تا 13/0 بوده و وجود رسوبات، گذردهی آبگیر را در شرایط مختلف نسبت به جریان زلال 5 تا 35 ٪ کاهش می‌دهد. معادلات تجربی بدست آمده از ضرایب گذردهی نشان می‌دهند که مهمترین عوامل جهت بهبود عملکرد آبگیر انتخاب دانه‌بندی و شیب مناسب برای محیط متخلخل آبگیر است که بواسطه آن نسبت تغییرات ضریب گذردهی جریان رسوبدار به زلال ناچیز می‌شود.

واژه های کلیدی: آبگیر کفی، محیط متخلخل، ضریب گذردهی، جریان زلال، جریان رسوبدار، گرفتگی