کاربرد آهک و نانو آهک در کنترل گسیختگی شیب جانبی کانالهای خاکی
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود
2 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود
3 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود
4 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود
doi
10.22060/ceej.2021.18360.6848چکیده
ناپایداری شیبهای خاکی در کانالهای رو باز همواره مورد توجه مهندسین هیدرولیک قرار داشته است. در این تحقیق کاربرد آهک و نانو آهک در کنترل گسیختگی شیب جانبی کانال خاکی به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد، پوشش 20% آهک و 5% نانو آهک زاویه اصطکاک داخلی را به ترتیب 31/8% و 35/5% افزایش داد و چسبندگی در حدود 3/3 کیلو پاسکال به دست آمد. در حالت تغذیه کانال، برای زاوایای 26/5، 33، 45 و 53 درجه به ازای حداقل تراز آب زیرزمینی به ترتیب گسیختگی در تراز آب 560، 460، 460 و 410 میلیمتر در داخل کانال اتفاق افتاد. در حالت تخلیه، شیب 26/5 درجه پایدار بود و برای دو شیب 33 درجه و 45 درجه به ازای تراز 510 میلیمتر ناپایدار شدند. دو شیب 45 درجه با پوشش 10% آهک و شیب 53 درجه با پوشش 20% آهک، به ازای تراز حداکثر 660 میلیمتر پایدار بودند. تغییرات پتانسیل در قسمت پشت شیب در برابر درصد آهک، روندی منحنی شکل داشت. به ازای یک تراز سطح آب ثابت، پوشش شیب جانبی با آهک و نانو آهک، دبی نشت را کاهش داد. همچنین کاربرد آهک و نانو آهک شکل ناحیه گسیختگی شیب را تغییر و استفاده از نانو آهک نیز اندازه و تعداد ترکها را کاهش داد. در حالت تغذیه و بدون پوشش آهک، سطح گسیختگی منحنی شکل و با پوشش آهک، ترکهایی در سطح شیب مشاهده شد.