بررسی کارآیی روش پمپ و جت آب در رسوب‌زدایی از مخازن سدها

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری عمران - مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان

2 دانشیار، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان،

3 استاد، پژوهشکده مهندسی آب و آب‌های معدنی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، ایران

doi
چکیده

در این پژوهش یک فناوری جدید برای رسوب‌زدایی مستمر و کنترل‌شده از مخزن سد بررسی شده است. این فناوری از یک سیستم مکنده با دو پمپ مجزا تشکیل شده است: یک پمپ لجن‌کش برای برداشت و انتقال رسوبات و یک پمپ شناور فشارقوی برای تولید جت آب برای ایجاد اغتشاش در لایه‌های رسوبی کف مخزن. آزمایش‌های محلی در مخزن سد زنوز به‌عنوان مطالعه موردی در دو حالت با و بدون جت آب انجام شده است. نتایج نشان داده‌اند که جرم رسوبات برداشت‌شده در طول زمان آزمایش از سه فاز رشد، کاهش و تعادل پیروی می‌کند. با توجه به شرایط محلی، خصوصیات خاک و سیستم لایروبی، مقادیر حداکثر جرم رسوبی برداشت‌شده توسط پمپ در حالت بدون جت آب 100 گرم بر ثانیه و برای حالت با جت 200 تا 430 گرم بر ثانیه بوده است. تحلیل ابعادی برای پارامتر نرخ تولید رسوب - مقدار حجم مصالح لایروبی در واحد زمان - انجام و روابط تناسبی مربوط به دبی حجمی رسوب و دبی جرمی رسوب به دست آمد که نشان می‌دهند دبی رسوب با منحنی‌های مشخصه (دبی – ارتفاع) پمپ همگراست. راندمان متوسط رسوب‌زدایی در حالت پمپ با جت آب به ترتیب 7-14% و در حالت بدون جت آب 2-3% بوده است. این نشان می‌دهد که جریان جت آب تأثیر قابل‌ملاحظه‌ای بر افزایش راندمان رسوب‌زدایی دارد و بدون آن برداشت رسوبات ته‌نشین شده قابل‌طرح نمی‌باشد.