مشخصات پژوهش

عنوان	بررسی میزان آبشستگی پایین دست دریچه های کشویی با کف بندهای صاف و زبر
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	آبشستگی موضعی، پرش هیدرولیکی مستغرق، عمق ثانویه، عدد فرود، کف بند صاف و زبر
چکیده	چکیده: جریان در پایین دست سازه های هیدرولیکی از جمله دریچه ها، دارای انرژی پتانسیل فوق العاده ای است، که به انرژی جنبشی تبدیل می شود. با مهار این انرژی از احتمال آبشستگی بیش از حد در پایین دست رودخانه ها جلوگیری می شود و فرسایش و تخریب سازه ها به حداقل برسد. هنگامی که جهش های هیدرولیکی ناشی از سازه هیدرولیکی مستغرق بر روی بستر های پوشیده از دانه های سست و ریز در پایین دست سازه های هیدرولیکی از قبیل دریچه های کشویی قرار می گیرند، می توانند به آبشستگی موضعی قابل توجهی منجر شوند و همچنین باعث ایجاد مشکلاتی در پایداری سازه و شکست آن شود. به همین منظور ساخت یک کف بند صلب در مجاورت سازه یک نوع راه حل مهندسی برای حفاظت از سازه است. استحکام و ایمنی کف بند در پایین دست دریچه، توسط عمل فرسایشی پرش هیدرولیکی مستغرق به خطر می افتد. از آنجا که شرایط جریان اطراف سازه پیچیده است، طراحی یک کف بند مبتنی بر مدلسازی،اندازه گیری و نتایج آزمایشگاهی، برای پیش بینی آبشستگی موضعی در پایین دست سازه های هیدرولیکی از اهمیت بالایی برخوردار است. تا کنون مطالعات زیادی بر روی پرش هیدرولیکی مستغرق بر روی کف بند صاف صورت گرفته است اما مطالعات کمی در مورد جت های مستغرق بر روی کف بند زبر و تاثیر آن در روند آبشستگی موضعی انجام شده است. در تحقیق حاضر به بررسی آزمایشگاهی آبشستگی پایین دست دریچه کشویی با کف بند صاف و زبر پرداخته شده است. در این تحقیق تاثیر عدد فرود، ارتفاع زبری، طول پرش هیدرولیکی مستغرق و عمق ثانویه بر آبشستگی موضعی بستر، ناشی از پرش هیدرولیکی مستغرق بر روی کف بند صاف و زبر در نمودار هایی بی بعد ارائه و بررسی شده است. به همین منظور آزمایش هایی در یک کانال با مقطع مستطیلی به طول 10 متر، عرض 5/0 متر و ارتفاع 5/0 متر با محدوده ی اعداد فرود 05/3 تا 21/6 انجام گردید. بر اساس نتایج آزمایشگاهی در شرایط کف بند صاف و همچنین زبر، قسمت عمده ی فرسایش در 30 دقیقه ابتدایی اتفاق می افتاد. از دو کف بند صاف و زبر، که زبری هایی به شکل مکعب مستطیل و نیم-استوانه به ارتفاع (10،6و16 میلی متر) استفاده شد. نتایج آزمایشات انجام شده در این تحقیق نشان داد که حداکثر عمق آبشستگی و حداکثر طول آبشستگی در کف بند صاف بیشتر از کف بند زبر است و همچنین با افزایش ارتفاع زبری از میزان حداکثر عمق و طول آبشستگی کاسته می شود.
پژوهشگران	سعید گوهری (استاد راهنما)، مجید حیدری (استاد راهنما)، مصطفی رضائی خیام (دانشجو)