تعیین ضریب مقاومت جریان در رودخانه ها با بستر شنی (مطالعه موردی: رودخانه شهرچای-ارومیه)
نویسندگان
1 دانشیار دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه ارومیه
2 دانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران- سازههای هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه
doi
10.22034/ws.2021.12251چکیده
مطالعه و تحقیق در زمینه مقاومت جریان در کانالهای روباز و رودخانهها پیشینهای طولانی دارد. بکارگیری نتایج حاصل از تحقیقات انجام گرفته در همین راستا، جهت اعمال مدیریت مهندسی در رودخانهها یا کانالهای روباز با مشخصات هیدرولیکی متفاوت امری ضروری است. همچنین تعیین مقدار بهینه و مناسب ضریب زبری مانینگ تاثیر مستقیم روی تخمین دبی جریان در رودخانه دارد که مهمترین عامل در تصمیمگیری برای توسعه پروژههای آبی است. در تحقیق حاضر، با اعمال تغییرات در شرایط هیدرولیکی رودخانه، عوامل مؤثر بر مقاومت جریان بررسی شده است. مقدار بهینه ضریب زبری مانینگ رودخانه "شهرچای" با استفاده از مشخصات هیدرولیکی و دانه بندی بستر رودخانه برآورد شده است. ضریب زبری بدست آمده با استفاده از روشهای مختلف و همچنین مقایسه تصاویر رودخانه شهرچای با رودخانههایی با مشخصات مشابه و زبری معین، واسنجی گردید. با تهیه نقشههای سه بعدی منطقه با استفاده از نرم افزار ArcGIS و ایجاد مقاطع عرضی توسطHEC-GEORAS ، مشخصات ژئومتری رودخانه شهرچای محاسبه گردید و به عنوان اطلاعات ورودی به منظور شبیه سازی هیدرولیکی در مدل HECRAS بکار گرفته شد. به ازای ضرایب زبری مانینگ حاصل از روشهای مختلف شبیه سازی انجام گرفت و مشخصات هیدرولیکی خروجی از مدلسازی با مشخصات هیدرولیکی برداشت شده از منطقه، مورد مقایسه قرار گرفت و مقدار بهینه ضریب زبری برای بازه کشتیبان برابر با 032/0 تعیین گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان میدهد که تعیین ضریب زبری مانینگ به سه روش چاو، کاون و مقایسه با تصاویر به لحاظ عوامل متعدد در تخمین ضریب زبری، از دقت زیادی برخوردار هستند.