بررسی آزمایشگاهی سرعت جریان در دماغه و خط القعر سرریزهای مستغرق

فرسایش بستر، کناره ها و جابجایی عرضی در پیچ رودخانه ها و آبراهه های طبیعی امروزه یکی از مسائل مهم در زمینه مطالعات رودخانه ای می باشند. یکی از سازه هایی که اخیراً به منظور کنترل فرسایش در خم رودخانه ها به کار می رود سرریز پیچ آبراهه می باشد. مطالعه حاضر به بررسی آزمایشگاهی تاثیر سرریزهای پیچ آبراهه بر توزیع سرعت و کارایی آنها در حفاظت از قوس خارجی پرداخته است. آزمایش ها در یک قوس 90 درجه با شعاع نسبی برابر با 3.3 انجام گرفت. در این تحقیق سازه ها با فاصله به اندازه سه برابر طول آنها و با زاویه 60 درجه به دیواره خارجی خم نصب شدند. اندازه گیری سرعت در شرایط مختلف جریان در دو ارتفاع نزدیک به سطح آب و نزدیک به سطح بستر انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که سرعت در پیچ داخلی با احداث سرریزها افزایش یافت. همچنین در قوس خارجی کاهش سرعت رخ می دهد و این سبب کاهش فرسایش آن و جلوگیری از جابجایی قوس می شود. از طرفی صرفنظر از تاثیر سایر عوامل، با احداث ارتفاع های مختلف از سرریزهای مستغرق، سرعت در دماغه و خط القعر سازه ها بترتیب 30 و 50 درصد نسبت به سرعت متوسط مقطع قبل از احداث سازه ها افزایش یافت. همچنین میزان این افزایش در سرریزهای با تاج شیب دار در دماغه و خط القعر بترتیب برابر برابر 30 و 63 درصد می باشد.

experimental investigation of velocity around toe and thalweg of bendwey weirs

in the present study, the effect of bendway weirs on velocity distribution and their effects on outer bank protection were investigated. the tests were carried out in a 90-degrees bend flume with a relative radius of 3.3. angle inclination and distance between weirs were 60 degrees and three times of weir length, respectively. velocity measurement was done in two depths near the water surface and near the bed in different flow conditions. the results revealed that due to the construction of weirs the velocity increased in the inner bank side. in addition, velocity decreased at the outer bank side that reduces erosion and prevents migration of bends. regardless of other factors, the velocity at the nose of weirs and thalweg increased by 30 and 50%, respectively, compared with those in without weir condition, due to the installation of bendway weirs. moreover, these values for sloped crest weirs were 30 and 63% respectively.