مطالعه آزمایشگاهی تاثیر سازه گابیونی در میزان استهلاک انرژی پایین دست سرریز اوجی با پرش مستغرق

در دهه اخیر استفاده از سازه های گابیونی در مهندسی هیدرولیک برای پایداری سازه به جهت دارا بودن چگالی و وزن زیاد، زبری برای افت انرژی و تخلخل برای زهکشی رواج زیادی یافته است. این پژوهش به ارزیابی عملکرد سازه های تورسنگی در شرایط ایجاد پرش هیدرولیکی مستغرق در استهلاک انرژی نسبی پایین دست سرریز اوجی پرداخته است. پارامترهای مورد ارزیابی در این پژوهش عبارت از: عدد فرود، ارتفاع آب پایه، ضخامت آب پایه و قطر سنگدانه ها است. آزمایش ها با سه دانه بندی سنگدانه با قطر متوسط ۱/۵، ۲/۲ و ۳ سانتی متر با سه ارتفاع آب پایه ۱۰ و ۲۰ سانتی متر و Max و ضخامت های ۱۰، ۲۰ و ۳۰ سانتی متر  و دبی های ۲۰ تا ۴۰ لیتر بر ثانیه انجام شد. نتایج نشان داد که در تمامی مدل های مورد آزمایش با کاهش قطر سنگدانه های آب پایه، میزان استهلاک انرژی نسبی افزایش می یابد، به نحوی  که در آب پایه با سنگدانه به قطر ۱/۵ سانتی متر، مقدار استهلاک انرژی به میزان ۳/۶ درصد نسبت به سنگدانه به قطر متوسط ۳ سانتی متر افزایش پیدا کرده است. افزایش ارتفاع آب پایه توری سنگی تا میزانی که جریان کاملا درون گذر شود، می تواند تا مقدار ۳۳ درصد نسبت به آب پایه با ارتفاع ۱۰ سانتی‎ متر، استهلاک انرژی نسبی بیشتری داشته باشد. همچنین با افزایش قطر آب پایه از ۱۰ سانتی متر به ۳۰ سانتی متر میزان استهلاک انرژی نسبی تا ۱۵ درصد افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

Relative energy dissipation ، Gabion ، Ogee spillway ، Relative length of hydraulic jump. ، استهلاک انرژی نسبی ، آب پایه تورسنگی ، سرریز اوجی ، طول پرش هیدرولیکی نسبی