بررسی تأثیر شعاع گردشدگی لبه پایین دست کانال اتصال بر تغییرات تراز بستر رودخانه‌ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در محل تلاقی رودخانه الگوی جریان ممکن است به گونه‌ای باشد که آبشستگی عمیق در بستر،‏ فرسایش سواحل و رسوب‌گذاری به وجود آید باعث ایجاد خسارت به سازه‌های هیدرولیکی و تغییر مورفولوژی رودخانه در محل تلاقی می‌شود. از اینرو تاکنون مطالعات زیادی در این زمینه انجام شده است که عمده مطالعات صورت گرفته بر روی تلاقی‌های با اتصال لبه تیز صورت گرفته است. هدف اصلی این تحقیق بررسی تأثیر شعاع گردشدگی لبه پایین دست محل اتصال بر روی عمق آبشستگی است. در این تحقیق ابتدا با آنالیز ابعادی روابط بی بعد کلی استخراج شد و سپس با ساخت مدل فیزیکی،‏ آزمایش-های شاهد با اتصال لبه تیز و همچنین آزمایش‌هایی با سه شعاع گردشدگی لبه پایین دست،‏ تحت شرایط هیدرولیکی مختلف اجرا شد. نتایج این مطالعه نشان داد با افزایش شعاع گردشدگی لبه پایین دست اتصال،‏ حداکثر عمق آبشستگی و ارتفاع پشته رسوبی تا اندازه زیادی کاهش می‌یابد. به طوری که در عدد فرود ذره 2.76 و نسبت دبی 0.2 مقدار عمق آبشستگی در مقایسه با اتصال لبه تیز برای نسبت‌های شعاع 0.28 ،‏ 0.5 و 1 به ترتیب به مقدار 40 ،‏68 و 100 درصد کاهش داشته است. همچنین ارتفاع پشته رسوبی برای نسبت‌های شعاع فوق به ترتیب 23،‏ 66 و 100 درصد کاهش داشته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of curvature of channel downstream edge on bed level changes of rivers

نویسندگان [English]

  • S. Mohammadi
  • M. Shafaie
چکیده [English]

At river confluences, the flow patterns are very complex which cause deep scour bed, bank erosion and sedimentation. Such phenomena produce damage to hydraulic structures and change river morphology. Therefore, many studies were conducted to assess the location of scour depth in a sharp edge river confluence. The purpose of this study is to conduct experimental test to investigate the effect of curvature of downstream edge on sedimentation patterns at river confluence. Dimensional analysis was used to determine non-dimensional parameters, and then tests conducted with sharp downstream edge and three different radius of curvature of downstream edge, under different flow conditions. The results of this study show that as the radius of curvature increases, the maximum scour depth and point bar decreases significantly.

کلیدواژه‌ها [English]

  • River confluence
  • Scour hole
  • point bar
  • curvature radius