بررسی تأثیر شیب تندآب پائین دست تاج بر محل هواگیری طبیعی در جریان غیر ریزشی در سرریز پلکانی

آب و خاک

مقاله 15، دوره 23، شماره 3، شهریور 1388   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.2325

نویسندگان

احمد فتحی^{* 1}؛ محمود بینا²؛ سید حبیب موسوی جهرمی³

¹دانشگاه شهید چمران، اهواز

²دانشگاه شهید چمران اهواز

³دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس

چکیده

چکیده
سرریزهای پلکانی از جمله موثرترین ساختمان‌های هیدرولیکی جهت مستهلک نمودن انرژی مازاد جریان آب هستند. این سازه ها جهت انتقال آب از تراز بالا به تراز پایین در مجاری روباز بکار می‌روند. به‌‌دلیل تأثیر قابل ملاحظه پله ها بر استهلاک انرژی جریان و نیز پیشرفت‌های حاصل در ساخت و اجرای سدهای بتن غلطکیRCC ،سازه‌های مذکور مورد توجه خاص مهندسان هیدرولیک قرار گرفته است (8). در این تحقیق با هدف بررسی محل هواگیری طبیعی در جریان غیر ریزشی، ازمدل فیزیکی باانتخاب سه شیب تند آب در پائین دست تاج downstream face)) استفاده گردید. لذا در قسمت تند آب بعد از سهمی تاج استاندارد و قبل از شروع پله‌ها، از سه شیب مختلف1:1, 1:0/9, 1:0/7 (افقی:عمودی) استفاده شد. سپس مدلها در فلوم آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهید چمران نصب شد. آزمایشات به ازاء 5 دبی مختلف در واحد عرض ( با دامنه 036/0 الی 072/0 مترمربع بر ثانیه ) انجام پذیرفت. مشاهدات نشان می‌دهد هنگام عبور جریان از روی تاج تا فاصله خاصی از تاج مذکور هواگیری در سطح آب صورت می‌گیرد. همچنین هندسه پائین دست تاج اوجی باعث تغییر در هیدرولیک جریان و منجر به تغییردرتوسعه لایه مرزی بدلیل مختلف ایجاد شده میگردد. همچنین ملاحظه گردید که اوجی 1 : 1 در مقایسه با دیگر شیبها، عملکرد مناسبتری را از نظر هیدرولیکی نشان می‌دهد و طول نقطه هواگیری کمتری را ایجاد می‌نماید، که با افزایش شیب تندآب در پایین دست تاج، طول ( ) در اوجی 1:0/7 معادل 1/33% و اوجی 1:0/9 معادل 23/13% بیشتر از اوجی 1:1 رشد داشته است، همچنین با افزایش شیب تند آب در پایین دست تاج، عمق آب (yi) در اوجی1:0/7 معادل 54/13% و اوجی1:0/9 معادل 97/7% بیشتر از اوجی 1:1 رشد داشته است.

واژه‌های کلیدی : سرریز پلکانی، استهلاک انرژی،هواگیری طبیعی