تأثیر ابعاد بازشدگی‌ها بر آبشستگی پیرامون آبشکن نفوذپذیر در زوایای مختلف

نویسندگان

1 دانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران،

2 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه‌های آبی، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

3 گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند

doi
چکیده

آبشکن‌، سازه‌ای است که به منظور جلوگیری از فرسایش کناره‌های رودخانه و جلوگیری از ورود امواج و رسوب به مسیر رودخانه طراحی می‌شود. ارتفاع، طول، زاویه و نفوذپذیری آبشکن از جمله عوامل تأثیرگذار بر آبشستگی پیرامون آبشکن می‌باشد. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر ابعاد بازشدگی‌ها بر آبشستگی آبشکن نفوذپذیر در زوایای مختلف در حالت غیر مستغرق می‌باشد. آزمایش‌های این پژوهش در فلوم مستطیلی به طول 10 متر، عرض 30 سانتی-متر و ارتفاع 50 سانتی‌متر انجام شد. برای انجام آزمایش‌ها‌، آبشکن‌هایی از جنس ورق پلکسی‌گلاس به ضخامت 2 میلی‌متر و ارتفاع 32 سانتی‌متر (برای ایجاد شرایط غیر مستغرق) و طول 7 سانتی‌متر (برابر با 23 درصد عرض فلوم) استفاده شد. کلیه آزمایش‌ها در شرایط آب زلال ( 95/0 U/U_c =) انجام شد. در تحقیق حاضر، آبشکن‌هایی با چهار نفوذپذیری 10، 20، 30 و 40 درصد در چهارS/LS (نسبت ابعاد بازشدگی‌ آبشکن به طول آبشکن) برابر با 014/0، 025/0، 033/0 و 05/0 با پنج زاویه قرارگیری 70، 80، 90، 100 و 110 درجه نسبت به افق ساحل بالادست فلوم مورد استفاده قرار گرفتند. در همه زوایا با افزایش درصد نفوذپذیری و افزایش S/LS، عمق آبشستگی کاهش می‌یابد. با توجه به نتایج و در بازه اعداد مورد مطلعه در این پژوهش، استفاده از آبشکن و نصب آن در زوایه 70 درجه با نفوذپذیری 40 درصد و S/LS برابر 05/0، سبب کاهش 78 درصدی عمق آبشستگی دماغه آبشکن نسبت به حالت شاهد (آبشکن نفوذناپذیر 90 درجه) گردید. همچنین، کمترین عمق آبشستگی دماغه آبشکن در زاویه نصب 70 درجه و در مراحل بعدی در زوایای 110 و 90 درجه مشاهده شد.