مطالعه استهلاک انرژی سازه گابیونی در پایین دست سرریز اوجی با دو روش آزمایشگاهی و فرامدلی

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی عمران- دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه مراغه

2 دانشجو دکتری تخصصی، مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشگاه سراسری ارومیه، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی عمران -آب و سازه‌های هیدرولیکی-دانشگاه مراغه

چکیده

در تحقیق حاضر برای اولین بار، به پیش‌بینی میزان استهلاک انرژی سازه پایانه سرریز اوجی (سازه گابیونی) با استفاده از ماشین بردار پشتیبان پرداخته شد و تاثیر ابعاد و دانه‌بندی سازه گابیونی بر میزان استهلاک انرژی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در تمامی مدل‌های مورد بررسی، استهلاک انرژی جریان با کاهش قطر سنگدانه‌ها و میزان بازشدگی در عرض گابیون و افزایش ارتفاع سازه گابیونی رابطه مستقیم داشته و پارامتر عمق نسبی آب پایین‌دست گابیون بیشترین تاثیر را در پیش‌بینی درست استهلاک انرژی ناشی از سازه گابیونی دارد. ارتباط بین سه نوع دانه‌بندی ریز، متوسط و درشت به ترتیب با قطرهای متوسط 15، 22 و 30 میلی‌متری در بازشدگی‌های عرضی متفاوت با استهلاک انرژی سازه گابیونی در پایین‌دست سرریز اوجی نشان می‌دهد که در دبی یکسان با کاهش عدد فرود عمق جریان افزایش یافته و عمده جریان بصورت جریان روگذر از روی سازه گابیونی عبور می‌کند و میزان استهلاک انرژی کاهش می‌یابد. در عمق جریان کم که تمام یا قسمت اعظم جریان از درون سازه عبور می‌کند قسمت بیشتر استهلاک انرژی در اثر برخورد جریان با ذرات درون سازه است. این در حالی است که در اعداد فرود بیشتر، سازه در زیر جریان مستغرق شده و هر دو جریان درونگذر و روگذر در استهلاک انرژی موثر هستند با این تفاوت که در سازه‌های درشت‌دانه جریان روگذر و در سازه‌های ریزدانه جریان درون‌گذر غالب است.

کلیدواژه‌ها