فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مواد نانو ساختار به دلیل دارا بودن خاصیت ضد آب، می‌توانند برای کاهش آبشستگی بستر رسوبی کاربرد داشته باشند. در این پژوهش تاثیر افزودن رس و نانومواد و میکروسیلیس به مصالح بستر رسوبی پایین‌دست سرریز پلکانی در کنترل فرسایش و آبشستگی آن به‌عنوان یک راه‌حل غیرسازهای بررسی شده است. در گام نخست به ارزیابی تاثیر تعداد پله‌ها و رژیم جریان ایجادشده بر روی پله‌ها در میزان آبشستگی پایین‌دست پرداخته شد. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد پله در شیب شوت یکسان و در رژیم جریان غیرریزشی ایجادشده بر روی پله‌ها مقدار عمق و طول آبشستگی در پایین‌دست سرریز پلکانی افزایش می‌یابد. در گام بعدی تاثیر افزودنی‌های تزریقشده به بستر رسوبی پایین‌دست سرریز در این تعداد پله از سرریز پلکانی و رژیم جریان غیر ریزشی برررسی گردید. نتایج آزمایش‌ها از تاثیر مثبت رس و ترکیب آن با نانورس و میکروسیلیس در بهبود و کاهش پروفیل آبشستگی در پایین‌دست سرریز پلکانی حکایت دارد. بهترین عملکرد از بین 3 نوع ترکیب مختلف مربوط به ترکیب رس به همراه نانورس و میکروسیلیس بوده که نسبت به مدل شاهد در کاهش عمق و طول آبشستگی به‌ترتیب 48/74 و 46/38 درصد سهم داشتند. در تزریق رس به بستر رسوبی، عمق و طول آبشستگی به‌ترتیب 35/63 و 20/88 درصد و برای ترکیب رس به همراه نانورس بهترتیب 41/41 و37/75 درصد کاهش داشتند. این نتایج می‌تواند بیانگر تاثیر مثبت و قابل ملاحظه رس و نانورس و میکروسیلیس در کنترل مکانیسم آبشستگی بستر پایین‌دست سازه‌های هیدرولیکی به ویژه در دبی‌های سیلابی باشد.