بررسی آزمایشگاهی توزیع فشار در جریان ماندگار درون مصالح زهکشی

توزیع فشار در هر دو تحلیل یک بعدی و دو بعدی جریان ماندگار در محیط متخلخل درشت‌دانه اهمیت فراوانی دارد. در پژوهش حاضر، توزیع فشار به‌صورت آزمایشگاهی در طول و ارتفاع محیط سنگریز برای سه دانه‌بندی ریز، متوسط و درشت در سه طول 0.5، 1 و 1.5 متری بررسی شده است. برای اندازه‌گیری فشار از پیزومتر در کف و دیواره‌های فلوم آزمایشگاهی استفاده شده است. داده‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که؛ در بخش‌های اولیه محیط سنگریزه‌ای توزیع فشار واقعی (ثبت شده در آزمایشگاه) با فشار هیدرواستاتیک همخوانی نسبتا مناسبی داشته و با نزدیک شدن به انتهای محیط سنگریزه‌ای و افزایش انحنای سطح آب، اختلاف فشارهای مذکور افزایش می‌یابد. متوسط میانگین خطای نسبی (mre) بین فشار واقعی و فشار هیدرواستاتیک برای دو نقطه انتهایی محیط سنگریز برای سه دانه‌بندی مذکور در محیط 0.5 متری به‌ترتیب برابر با 36.34، 32.36 و 33.64 درصد، برای طول 1 متری به‌ترتیب برابر با 33.63، 28.17 و 29.34 درصد و برای طول 1.5 متری نیز به‌ترتیب برابر با 39.46، 25.66 و 27.62 درصد به‌دست آمده است. به‌عبارت دیگر، برای بررسی جریان ماندگار در محیط متخلخل درشت‌دانه، استفاده از فشار واقعی باعث افزایش دقت در روند محاسبات خواهد شد.

experimental study of pressure distribution in steady flow inside drainage materials

pressure distribution is of utmost importance in both 1d and 2d analysis of steady flow in coarse grained porous media. in the present study, the pressure distribution in length and height of the gravel media has been investigated in a experimental for three gradations of small, medium, and large in three lengths of 0.5, 1, and 1.5 meters. a piezometer is used to measure the pressure on the floor and walls of the laboratory flume. experimental data show that; in the initial parts of the gravel media, the real pressure distribution (recorded in the laboratory) has relatively a good agreement with the hydrostatic pressure, and as the end of the gravel media is approached and the increase of water level curve, the pressure difference increases. the average mean relative error (mre) between the real pressure and the hydrostatic pressure for the two endpoints of the gravel media for the three gradations mentioned in the 0.5 meter media are respectively equal to 36.34%, 32.36%, and 33.64%, for 1 meter length is equal to 33.63%, 28.17%, and 29.34% respectively and for 1.5 meter length, it is equal to 39.46%, 25.66%, and 27.62% respectively. in other words, to check the steady flow in the coarse grained porous media, the use of real pressure will increase the accuracy of the calculation process.