بررسی اثر دندانه سرریز جامی در پایداری سنگ‌چین در پایین‌دست سازه

سرریز‌‌ها یکی از کم هزینه‌‌ترین سازه‌های استهلاک انرژی در سدها است  که موجب اتلاف انرژی جریان در انتهای سازه می‌شود. از موارد موجود در مجاورت سازه‌های هیدرولیکی، پدیده آبشستگی است که منجر به آسیب و تخریب سازه‌های هیدرولیکی می‌شود. یکی از روش‌های کنترل آبشستگی در پایین‌دست سرریز‌ها استفاده از سنگ‌چین می‌باشد. در این تحقیق پایداری سنگ‌چین براساس قطر نسبی سنگ‌چین‌ها در پایین‌دست دو سرریز جامی ساده و جامی دندانه‌ای مورد مطالعه قرار گرفت. این تحقیق در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیلی با چهار قطر متفاوت با چگالی ثابت در پنج دبی در آستانه حرکت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد قطر نسبی سنگ‌چین عامل موثر ی در پایداری سنگ‌چین‌ها بوده و در دو سرریز جامی ساده و جامی دندانه‌ای  عدد پایداری در آستانه حرکت، با افزایش قطر نسبی سنگ‌چین‌ها کاهش می‌یابد. در کلیه قطرهای نسبی سنگ‌چین، عدد پایداری در پایین‌دست سرریز جامی دندانه‌ای  به علت وجود دندانه در انتهای سازه، حدود 11 درصد بیشتر از سرریز جامی ساده بوده است.

investigating the effect of the flip buckets with dentated for stability of riprap at downstream of the structure

spillway is among the most economical energy dissipating structures used in dams to dissipate flow at the end of the structure. scouring is a phenomenon that occurs next to the hydraulic structures, leading to their deterioration and even collapse. one of the methods to control scouring downstream of a dam is using riprap. in this study, the stability of riprap based on relative particle diameter (rpd) downstream of spillways of two different categories of energy dissipators: simple and dentated flip bucket was investigated. the experiments were performed in a rectangular test flume. ripraps of the same density and of four different diameters were investigated at five discharges at the movement threshold. results suggested that the rpd was an important factor in stability of the riprap. besides, in both of the examined spillways, the stability number at the movement threshold was found to decrease with increase in the rpd. for all of the rpds studied, the stability number downstream of the dentated flip bucket was found to be 11 percent greater than that of the simple flip bucket, which may be ascribed to the presence of dentate in the former. likewise, dentated flip bucket offered a higher level of energy dissipation.