تأثیر شیب کف حوضچة آرامش بر آبشستگی بستر در پایین‌دست سرریز پلکانی

نویسندگان

1 استاد بخش مهندسی عمران؛ دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی سازه های آبی؛ دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

3 استادیار بخش مهندسی آب دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

doi
10.22092/idser.2018.116897.1288
چکیده

سرریز پلکانی و حوضچة آرامش از مهم‌ترین سازه‌های مستهلک­کنندة انرژی محسوب می‌شوند. با این­که بخش قابل توجهی از انرژی جریان با این دو سازه مستهلک می‌شود انرژی باقی‌مانده در جریانورودی به پاشنة سرریز، قادر به تخریب احتمالی آن خواهد بود. در این پژوهش تأثیر شیب حوضچة آرامش بر آبشستگی پایین‌دست در حضور سرریز پلکانی به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایش‌ها در آزمایشگاه سازه‌های هیدرولیکی دانشگاه شهید باهنر کرمان با شش دبی مختلف و پنج شیب کف حوضچة آرامش اجرا شد. پارامترهای مختلف از جمله حداکثر عمق آبشستگی (ds)، سرعت جریان، عمق آب در سراب و پایاب، عمق آب در انتهای حوضچة آرامش، فاصلة وقوع حداکثر عمق آبشستگی و منطقة توسعة حفرة آبشستگی تا حوضچة آرامش به­ترتیب (Lsو Lt). اندازه‌گیری شد. با مقایسة نتایج به‌دست ‌آمده با آزمایش‌ شاهد در حالت حوضچه آرامش با شیب کف 02/ و 02/0-، متوسط عمق آبشستگی نسبی به­ترتیب 47 درصد افزایش و 2/52 درصد کاهش یافته است.فاصلة حداکثر عمق آبشستگی نسبی و فاصله انتهای منطقه توسعه حفره آبشستگی با افزایش عدد فرود ذره افزایش و با افزایش شیب کف حوضچه آرامش این مقدارها افزایش و با کاهش شیب کف حوضچه آرامش کاهش یافتند.