مطالعه آزمایشگاهی تاثیر جریان های سیلابی ناشی از شکست سد بر انتقال مصالح رسوبی بستر

   جریان­های متغیر سریع همچون سیلاب­های ناگهانی ناشی از شکست سد در اثر وقوع زلزله، پدیده رگاب، بمباران، روگذری جریان و یا وجود اشتباه در طراحی و اجرای پروژه محتمل بوده و می­تواند خسارات جانی و مالی فراوانی در پایین دست آن­ها ایجاد نمایند. غیردائمی بودن جریان در وقایع سیلابی، دارای تاثیر زیادی بر روی ساختار میدان جریان حرکت ذرات رسوبی و همچنین پراکنش آلودگی در رودخانه می­باشد. این مطالعه با هدف بررسی آزمایشگاهی تاثیر انواع  شیب، ذرات رسوبی و جریان متغیر با دبی­ های متفاوت بر روی حمل رسوب در رودخانه­ ها در فلومی به طول ۱۲ متر، عرض و عمق ۵/۰ متر و با قابلیت شیب پذیری انجام شد. در این پژوهش دو نوع مصالح رسوبی یکنواخت با اندازه ­های ۳۵/۱۰ و ۱۴ میلیمتر در بستر فلوم فوق الذکر با شیب­ه ای ۰۱/۰ و ۰۲/۰ و تغییرات دبی بین ۰۷/۰ تا ۶۶/۰ متر مکعب برثانیه مورد آزمایش قرار گرفت. برای شبیه­ سازی سد نیز از یک دریچه بالارونده در ۲/۲ متری ابتدای فلوم، با سه ارتفاع آب به­ترتیب برابر با ۱۲، ۲۰ و ۴۰ سانتیمتری در پشت دریچه، استفاده شد. نتایج نشان داد که در جریان متغیر ناشی از شکست سد برای حالتی که ارتفاع آب پشت دریچه ۴۰ سانتیمتر باشد با ۳۵/۱ برابر شدن قطر ذره بستر، حمل رسوب ۱۳/۰ برابر و همچنین با دو برابر شدن شیب بستر (۰۱/۰ به ۰۲/۰) برای مصالح با قطر ۱۴ میلیمتر و حالتی که آب پشت دریچه ۱۲، ۲۰ و ۴۰ سانتیمتر باشد نرخ انتقال رسوب ناشی از آن به­ترتیب ۱/۳، ۵/۱و ۸/۲ برابر شده است. نتایج حاکی از آن است که بیشترین نرخ حمل بار بستر و همچنین تغییرات مرفولوژی بستر مربوط به زبانه موج مثبت جریان ناشی از شکست سد بوده و با عبور زبانه موج، نرخ حمل تغییرات بار بستر به­شدت کاهش می­یابد.  

کلیدواژه ها:

Bed load ، Dam break ، Experimental investigation ، Unsteady flow ، بار بستر ، بررسی آزمایشگاهی ، جریان متغیر ، شکست سد