مجید حیدری

جریان در کانالهای باز با بستر متحرک معمولا با انتقال رسوبات همراه است. آبشستگی پدیدهای است طبیعی که در اثر انتقال جریان آب و رسوبات، در بستر و کنارههای فرسایشپذیر کانالها و رودخانهها به وجود میآید .مواد رسوبی که توسط رودخانهها حمل میشوند مشکلات بسیاری را بوجود میآورند مانند :رسوبگذاری در مخازن و کاهش ظرفیت مخزن، ایجاد جزایر رسوبی در مسیر رودخانهها، تخریب سازههای رودخانهای، انتقال آلودگی، لذا برآورد دقیق میزان رسوب در مسائلی نظیر امور مهندسی رودخانه، طراحی مخازن، انتقال رسوب، تعیین خسارتهای ناشی از رسوبگذاری به محیطزیست تعیین تاثیرات مدیریت آبخیز کاملا ضروری است. با توجه به ساختار سرریز کلیدپیانویی و پلکانی، و توجه به این نکته هر ساله باید هزینههای سنگینی برای کنترل و جلوگیری از تخریب ناشی از آبشستگی در پاییندست سازههای آبی صرف شود، لزوم مطالعه و بررسی تلفیق این دو سازه مشاهده میشود.. در این تحقیق آبشستگی پاییندست سرریز کلیدپیانویی با 4و 8پلکان به صورت عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها با محدوده دبی 10،12.5،15،17.5و 20لیتربرثانیه در فلوم آزمایشگاه بوعلی سینا به طول 10متر و از جنس شیشه گرفته شد. آبشستگی در سه مدل سرریز کلیدپیانویی با 5کلید، و ترکیب کلید خروجی این سرریز با 4و 8پلکان مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در ترکیب 4پلکان نسبت به 8پلکان در کلیدهای خروجی سرریز کلیدپیانویی، استهلاک انرژی بیشتر است و افزایش استهلاک منجر به کاهش آبشستگی در پاییندست سرریز میشود. مدلسازی عددی با استفاده از نرم افزار ،FLOW3Dانجام شد. برای شبیهسازی آشفتگی از مدل LESو برای محاسبه سطح آزاد از روش VOFاستفاده گردید. مقایسه نتایج آزمایشگاهی و عددی از تطابق خوبی برخوردار است