بررسی اثر طول سرریزهای با محیط متخلخل بر ضریب دبی جریان تحت شرایط روگذری آزاد

در این پژوهش آزمایشگاهی، ضریب دبی جریان در سرریزهای لبه‌پهن مستطیلی متخلخل (گابیونی) به به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. سرریز با دو طول موثر 30 و 60 سانتی‌متر و 4 نوع دانه‌بندی با تخلخل­های 28، 34، 36 و 40 درصد استفاده گردید. نتایج تحلیل پروفیل سطح آب نشان داد که افزایش اندازه ذرات گابیون موجب کاهش مقاومت در برابر عبور جریان شده و در نتیجه برای دستیابی به شرایط جریان کاملاً روگذری، دبی بیشتری مورد نیاز است. در مقابل، در شرایط دبی ثابت، افزایش طول سرریز، مقاومت هیدرولیکی را تقویت کرده و موجب افزایش بار هیدرولیکی بالادست می‌گردد. بررسی ضرایب دبی نشان داد که در دبی یکسان، با افزایش طول سرریز روند تغییرات ضریب دبی صعودی است. مقادیر شاخص‌های آماری  rmse، mae و nse  برای طول سرریز گابیونی 30 سانتی­متر به ترتیب برابر 03/0، 026/0 و 91/0 و برای طول سرریز 60 سانتی­متر به ترتیب برابر 04/0، 030/ و 91/0 بدست آمد. همچنین با به‌کارگیری معادله همبستگی چندمتغیره و استفاده از مدل برنامه‌ریزی ژنتیکی بیان ژن (gep) رابطه‌ای کارآمد برای محاسبه دبی عبوری بر روی سرریز گابیونی استخراج گردید که ضریب تعیین آن برابر با 91 صد حاصل شد.