تاثیر استفاده از تک پایه مربعی بالادست روزنه در رسوب‌شویی تحت فشار

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران – آب و سازه‌های هیدرولیکی ، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 استادیار گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز،اهواز،ایران

3 عضو هیات علمی-گروه سازه های آبی-دانشگاه شهید چمران اهواز-اهواز-ایران

چکیده

یکی از مشکلات اساسی در خصوص مدیریت مخازن سد، تخلیه رسوبات نهشته شده در آنها می‌باشد. در تحقیق حاضر تاثیر استفاده از تک پایه مربعی در بالادست روزنه روی ابعاد و حجم مخروط رسوب‌شویی در رسوب‌شویی تحت فشار مورد بررسی قرار گرفته است. بر این اساس چهار پایه مربعی با اندازه ضلع 4/1، 1/2، 8/2 و 5/3 سانتیمتر در بالادست روزنه و در فواصل 9/4، 4/8، 9/11 و 4/15سانتیمتر کارگذاری شد. آزمایش‌ها با سه دبی 17/4، 39/6 و 34/8 لیتر بر ثانیه انجام شدند. نتایج حاصل نشان داد که حضور پایه مربعی تاثیر بسزایی در افزایش حجم مخروط رسوب‌شویی داشته است. به نحوی که برای دبی 17/4 لیتر بر ثانیه و کارگذاری پایه با اندازه ضلع 5/3 سانتیمتر در فاصله 9/4سانتیمتر از بالادست روزنه، حجم مخروط رسوب‌شویی به میزان تقریبی 362 درصد نسبت به حالت شاهد افزایش یافت. همچنین در همین حالت، عمق، طول و عرض مخروط رسوب‌شویی نسبت به حالت شاهد به ترتیب 120، 57 و 42 درصد افزایش یافت.

کلیدواژه‌ها


Qian, N. (1982). Reservoir sedimentation and slope stability; technical and environmental effects. In Fourteenth International Congress on Large Dams, Transactions, Rio de Janeiro, Brazil, 3, 639-690.
Lai, J.S. and Shen, H.W. (1996). Flushing sediment through reservoirs. Journal of Hydraulic Research, 34(2), 237-255.
Shammaa, Y., Zhu, D.Z. and Rajaratnam, N. (2005). Flow upstream of orifices and sluice gates. Journal of Hydraulic Engineering, 131(2), 127-133.
Bryant, D.B., Khan, A.A. and Aziz, N.M. (2008). Investigation of flow upstream of orifices. Journal of Hydraulic Engineering, 134(1), 98-104.
Meshkati, M.E., Dehghani, A.A., Naser, G., Emamgholizadeh, S. and Mosaedi, A. (2009). Evolution of developing flushing cone during the pressurized flushing in reservoir storage. World Academy of Science, Engineering and Technology, 58, 1107-1111.
Fathi-Moghadam, M., Emamgholizadeh, S., Bina, M. and Ghomeshi, M. (2010). Physical modelling of pressure flushing for desilting of non-cohesive sediment. Journal of Hydraulic Research, 48(4), 509-514.
Powell, D.N. and Khan, A.A. (2012). Scour upstream of a circular orifice under constant head. Journal of Hydraulic Research, 50(1), 28-34.
Emamgholizadeh, S. and Fathi-Moghdam, M. (2014). Pressure flushing of cohesive sediment in large dam reservoirs. Journal of Hydrologic Engineering, 19(4), 674-681.
Powell, D.N. and Khan, A.A. (2014). Flow field upstream of an orifice under fixed bed and equilibrium scour conditions. Journal of Hydraulic Engineering, 141(2), 04014076.
Morris, G.L. and Fan, J. (2010). Reservoir sedimentation handbook. Electronic version 1.04. McGraw Hill, New York.
Madadi, M.R., Rahimpour, M. and Qaderi, K. (2016). Sediment flushing upstream of large orifices: An experimental study. Flow Measurement and Instrumentation, 52, 180-189.
Madadi, M.R., Rahimpour, M. and Qaderi, K. (2017). Improving the pressurized flushing efficiency in reservoirs: an experimental study. Water Resources Management, 31(14), 4633-4647.
Melville, B. (2008). The physics of local scour at bridge piers. In Fourth International Conference on Scour and Erosion, 28-38.
Reddy, Y.R., and Pickford, J.A. (1972). Vortices at intakes in conventional sump. International Water Power Dam Constr, 24(3), 108–109.
Mazloum Shahraki, S., Ahadpour, A. and Mardashty, A.  (2017). Pressure Hydraulic Sediment Flushing on short dams. Journal of River Engineering.