بررسی آزمایشگاهی عملکرد هیدرولیکی سرریزهای قوسی

سرریزها نقش تعیین کننده ای در ایمنی سدها دارند و بخش قابل توجهی از هزینه های مربوط به ساخت سد را به خود اختصاص می دهند. برای اطمینان از ایمنی سدها، کارشناسان مجبور به انتخاب سیلاب های با دوره بازگشت بالا، بعنوان سیلاب طراحی سرریزها هستند. سرریز قوسی، کمانی از یک دایره می باشد که افزایش طول موثر تاج سرریز را در یک عرض مشخص ممکن می سازد و بدین ترتیب می توان به ازای یک بار هیدرولیکی یکسان، دبی بیشتری را از سرریز عبور داد. در این مقاله، ضریب آبگذری و دبی عبوری سرریز قوسی قرار گرفته در داخل مخزن بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. ضریب آبگذری این سرریزها بعنوان تابعی از H۰/P و θ ارائه و عملکرد هیدرولیکی این سرریزها با سرریز خطی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که به ازای بار هیدرولیکی یکسان، افزایش θ منجر به کاهش ضریب آبگذری می گردد. با این حال افزایش طول موثر سرریز در نتیجه قوسی کردن آن، می تواند بهبود راندمان سرریزهای قوسی را تا حدود ۴۵% در پی داشته باشد. با افزایش بار هیدرولیکی، ارتفاع پشته جریان در پایین دست سرریزهای قوسی، افزایش یافته که این امر کاهش راندمان سرریزهای قوسی را در پی دارد. در انتهای مقاله بر اساس نتایج و محدودیت های تحقیق حاضر، روشی برای طراحی سرریزهای قوسی قرار گرفته در داخل مخزن ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

Dam ، arced weir ، head water ratio ، discharge ، Discharge coefficient ، سد ، سرریز قوسی ، بار هیدرولیکی ، دبی ، ضریب آبگذری