تاثیر ارتفاع سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهه ۹۰ درجه بر الگوی فرسایش و رسوبگذاری

سرریزهای مستغرق در پیچ آبراهه ابزارهایی مهم در اهداف چند منظوره از جمله کنترل فرسایش، احیای آبراهه­ها و پروژه­های مربوط به بهبود زیستگاه­ها هستند. این سازه­ها مجموعه­ای از موانع با ارتفاع کوتاه هستند که با زاویه بالادست (دافع جریان) برای کنترل و تغییر جهت جریان و سرعت در طول تمام قوس رودخانه یا آبراهه طراحی می­شوند. هدف این تحقیق ارزیابی الگوی فرسایش و رسوبگذاری در یک قوس ۹۰ درجه (با شعاع انحنای نسبی ۳/۳) با حضور سرریزهای مستغرق و بدون وجود سرریزهاست. برای رسیدن به هدف مطالعه، مجموعه­ای از سرریزها (۷ سرریز) با ارتفاع ۳۰، ۵۰ و ۷۰ درصد عمق جریان ورودی در قسمت ساحل خارجی قوس احداث و  در شرایط مختلف هیدرولیکی بررسی شد. زاویه سرریزها ۶۰ درجه و طول سرریزها ۳۰ درصد عرض کانال در نظر گرفته شد؛ این شرایط در تمامی آزمایش­ها ثابت نگه­ داشته شد. نتایج تحقیق نشان می­دهد که در نتیجه احداث سرریزهای مستغرق، خط­القعر به اندازه طول موثر سرریزها از سمت قوس خارجی به سمت مرکز کانال و در امتداد دماغه سرریزها انتقال می­یابد. حجم آبشستگی در اثر احداث سرریزهای مستغرق با ارتفاع ۵۰ و ۷۰ درصد عمق آب به­ترتیب ۵۳ و ۱۲۰ درصد بیشتر از حجم آبشستگی در حالت بدون سازه است در حالی­که مقدار آن در سرریزهای با ارتفاع ۳۰ درصد عمق آب، برابر با حالت بدون سازه است. همچنین، ماکزیمم عمق نسبی آبشستگی در دماغه سرریزهای با ارتفاع ۵۰ و ۷۰ درصد عمق آب در حدود ۲ برابر سرریزهای با ارتفاع ۳۰ درصد است.

کلیدواژه ها:

آبشستگی موضعی ، ارتفاع سرریزهای مستغرق ، پیچ ۹۰ درجه ، جابه جایی قوس ، کنترل فرسایش