مطالعه آزمایشگاهی تنش برشی بستر در آبراهه های مستقیم پوشیده از تلماسه های با ابعاد مختلف

تشکیل شکل بستر در رودخانه های آبرفتی در اثر انتقال رسوب بر پارامترهای هیدرولیکی جریان مانند تنش برشی بستر تاثیر قابل توجهی دارد. از طرف دیگر تشکیل شکل بستر و هندسه آن به تنش برشی بستر وابسته است. بنابراین، ارتباط بین شکل بستر و پارامترهای جریان مانند تنش برشی بستر پیچیده است. بنابراین، در این پژوهش به بررسی اثر شکل بستر تلماسه با ارتفاع های مختلف بر تنش برشی بستر پرداخته شده است. برای این منظور از تلماسه های مصنوعی ساخته شده توسط ملات ماسه سیمان به طول موج ۲۵ سانتی متر و ارتفاع های یک، دو، سه و چهار سانتی متر استفاده شد. در آزمایش های این پژوهش از دبی های ۱۰، ۱۵، ۲۰، ۲۵ و ۳۰ لیتر بر ثانیه و شیب های بستر ۰/۰۰۰۱، ۰/۰۰۰۵، ۰/۰۰۱ و ۰/۰۰۱۵ استفاده شد. نتایج نشان داد که تنش برشی در بسترهای پوشیده از تلماسه رابطه مستقیمی با استغراق نسبی و پارامتر Δ/λ دارد. تشکیل شکل بستر تلماسه و افزایش ارتفاع آن منجر به ازدیاد تنش برشی بستر می شود. تنش برشی در بستر پوشیده از تلماسه با ارتفاع های یک، دو، سه و چهار سانتی متر بطور متوسط به ترتیب ۳۹، ۸۰، ۱۴۱ و ۱۴۶ درصد بیش از تنش برشی در بستر صاف بود. علاوه بر این، تنش برشی ناشی از شکل بستر برای بسترهای پوشیده از تلماسه های به ارتفاع یک، دو، سه و چهار سانتی متر، به طور متوسط به ترتیب ۲۷/۳۷، ۴۳، ۵۷/۱۱ و ۵۸/۷۴ درصد از تنش برشی کل را شامل شد.

کلیدواژه ها:

Sediment transport ، Bed load ، Bed form ، Dune ، Shear stress ، انتقال رسوب ، بار بستر ، شکل بستر ، تلماسه ، تنش برشی