تأثیر فرم بستر در افزایش عمق جریان
نویسندگان
1 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
4 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
doi
10.22060/ceej.2025.23639.8192چکیده
با انتقال رسوبات بستر در مجاری آبرفتی، اشکال منظم و متناوب مثلثی شکل در بستر رودخانه ایجاد می شود که فرم بستر نامیده می شوند. متناسب با مشخصات و رژیم جریان، ابعاد هندسی فرم بستر تغییر یافته و اثر متقابل آن در تغییر زبری بستر و افزایش عمق جریان (به ویژه برای فرمهای شکنج و تلماسه) قابل ملاحظه است. از طرفی پیشبینی عمق جریان براساس زبری بستر در مدلسازی و طراحی سازه های هیدرولیکی حائز اهمیت می باشد. به این ترتیب پیش بینی مقاومت جریان و عمق متناظر با آن در مجاری با بستر متحرک به دلیل عدم قطعیت مربوط به تشکیل و تغییر فرم های بستر از چالش های طراحی و مدلسازی در این مجاری می باشد. به همین منظور ارائه رابطه ای دقیق، ساده و کاربردی برای تخمین حداکثر تراز جریان در حضور فرم بستر بسیار مهم و ضروری خواهد بود. بنابراین در این پژوهش با استفاده از 4 منبع تحقیقاتی و 292 مورد آزمایش ثبت شده، رابطه خط ساده و کاربردی برای پیش بینی تراز جریان در شرایط رژیم جریان پایین ارائه شده است. براساس رابطه مذکور همچنین ضریب 1/25 به عنوان ضریب ویژه دانشگاه تبریز نیز ارائه گردیده است که محاسبات مربوط به تخمین عمق جریان در حضور فرم بستر تلماسه و شکنج را بسیار ساده نموده و دارای دقت کافی برای محاسبات می باشد. ارزیابی دقت رابطه پیشنهادی برای ضریب زبری مانینگ در فلوم آزمایشگاهی مناسب ارزیابی گردید.