اعتبارسنجی روش میانگین گیری دوگانه سرعت برای جریان کندشونده در رودخانه های بستر درشت دانه

درک برهمکنش اشکال بستر و ویژگی های جریان در مجاری باز، کمک های شایانی در اجرای بهتر پروژه های زیست محیطی و مهندسی رودخانه از قبیل احیا و ساماندهی رودخانه ها، کنترل آلودگی آب و طراحی کانال پایدار خواهد کرد. در این تحقیق، روش میانگین گیری دوگانه برای برآورد سرعت جریان و سرعت برشی تحت جریان غیریکنواخت کندشونده در دو بازه از رودخانه های بستر درشت دانه هراز (مازندران) و رستم آباد (چهار محال بختیاری) مورداستفاده قرارگرفته است، برای اندازه گیری سرعت جریان در هر نقطه از نیمرخ سرعت از دستگاه ADV با فرکانس 200 هرتز و مدت زمان 120 ثانیه استفاده شده است. رودخانه های هراز و رستم آباد ازلحاظ هیدرولیکی دارای بستر شن و قلوه سنگ با شناوری نسبی(نسبت عمق جریان به قطر میانه ذرات رسوب) به ترتیب 4/10و 4/4 هستند. با توجه به استفاده کم از روش میانگین گیری دوگانه در رودخانه های ایران، اعتبار این روش با استفاده از قانون لگاریتمی و روش مشخصات لایه مرزی در محاسبه سرعت برشی در امتداد بخش گودی شکل بستر موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که جریان لایه مرزی به دو بخش لگاریتمی (ناحیه داخلی) و بخش خارجی قابل تقسیم است. در ناحیه داخلی جریان (0.02< z/h <0.3)، نیم رخ میانگین گیری دوگانه سرعت از قانون لگاریتمی پیروی کرده و در ناحیه خارجی بدون الگوی خاصی از آن منحرف می شود. نتایج این تحقیق می تواند به برآورد مناسب تر پارامترهای هیدرولیکی و در پی آن به کاهش هزینه های اقتصادی طرح های هیدرولیکی به ویژه در رودخانه ها کمک نماید.

کلیدواژه ها:

روش میانگین گیری دوگانه ، قانون لگاریتمی ، روش مشخصات لایه مرزی ، جریان کند شونده ، رودخانه های بستر درشت دانه