بررسی آزمایشگاهی تاثیر ابعاد تخلیه کننده تحتانی بر میزان رسوبات پشت سد در رسوب‌شویی تحت فشار

بهره‌برداری از سدهای مخزنی تاکنون با تاکید بر اهداف تامین نیازهای آبی و مهار انرژی سیلاب و بهبود شرایط زیست محیطی صورت گرفته است و به مسئله‌ی خروج رسوبات از مخزن سد کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه به منظور تعیین روشی جهت بهبود تخلیه رسوبات، یک سازه نیم‌استوانه در جلوی تخلیه‌کننده تحتانی مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش‌ها با ساخت 16 مدل فیزیکی، با طول و عرض شکاف مختلف در چهار ارتفاع آب، سه قطر نیم‌استوانه و جمعاً 208 آزمایش انجام پذیرفت. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان داد که با کارگذاری سازه‌ی نیم‌استوانه در جلوی تخلیه‌کننده تحتانی، حجم رسوب‌شوئی افزایش می‌یابد. به عبارت بهتر یک جفت گرداب چرخشی در داخل سازه نیم‌استوانه در دو طرف محور مرکزی دریچه به‌ وجود می‌آید که در این‌صورت نصب نیم‌استوانه به قطرهای مختلف، باعث افزایش چند برابری حجم و طول رسوب‌شوئی، نسبت به مدل بدون استوانه می‌گردد. به‌طوری که با افزایش چهار برابری ارتفاع شکاف، حجم و طول رسوب‌شویی 101.3 و 27.2 درصد افزایش نشان می‌دهد. نتایج این پژوهش نشان داد که نصب نیم‌استوانه به قطرهای12.7، 15.2 و 19.2 به طور متوسط به ترتیب 587، 732 و 829 درصد افزایش حجم رسوب‌شوئی را نسبت به مدل بدون استوانه در پی خواهد داشت. همچنین نصب نیم‌استوانه به قطرهای 12.7، 15.2 و 19.2 به طور متوسط به ترتیب 94، 106 و 111 درصد افزایش طول رسوب‌شوئی را نسبت به مدل بدون استوانه به‌همراه خواهد داشت.

Laboratory Study of the Effect of Bottom Outlet Dimensions on the Amount of Sediment Discharge Behind the Dam in Pressure Flushing

The operation of reservoir dams has so far been done with emphasis on the goals of meeting water needs and controlling flood energy and improving environmental conditions, and less attention has been paid to the issue of sediment removal from the reservoir of the dam. In this study, a semicylindrical structure in front of the lower discharge was tested to determine a method to improve sediment discharge. The experiments were performed by constructing 16 physical models with different lengths and widths of gaps in four water heights, three halfcylinder diameters and a total of 208 experiments. The results of the experiments showed that by placing a semicylindrical structure in front of the lower discharge, the volume of leaching sediment increases. In other words, a pair of rotating vortices is created inside the semicylindrical structure on both sides of the central axis of the valve, in which case the installation of a halfcylinder with different diameters increases the volume and length of scale washing compared to the model without a cylinder. . So that by increasing the height of the gap four times, the volume and length of sedimentation increase by 101.3 and 27.2 percent. The results of this study showed that the installation of semicylinders with diameters of 12.7, 15.2 and 19.2 on average will result in an average of 587, 732 and 829 percent increase in sediment volume compared to the model without cylinders. Also, installing semicylinders with diameters of 12.7, 15.2 and 19.2 on average will increase the length of scouring by 94, 106 and 111 percent, respectively, compared to the model without cylinders