| تعداد نشریات | 127 |
| تعداد شمارهها | 7,119 |
| تعداد مقالات | 76,512 |
| تعداد مشاهده مقاله | 152,912,634 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 115,034,420 |
اثر رس بر آبشستگی موضعی در شرایط حداکثر تراکم بستر رسوبی پائیندست جت افقی مستغرق | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 56، شماره 10، دی 1404، صفحه 2655-2671 اصل مقاله (1.98 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2025.398634.669976 | ||
| نویسندگان | ||
| محسن نصرآبادی* ؛ عارف جباری زهرا؛ جواد مظفری | ||
| گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و محیطزیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران | ||
| چکیده | ||
| افزودن رس به ترکیب رسوبات در پائیندست سازههای هیدرولیکی در رودخانهها، با افزایش چسبندگی ذرات، بهبود ساختار خاک، کاهش نفوذپذیری کنترلنشده و افزایش ظرفیت نگهداری آب، بهطورکلی سبب افزایش مقاومت خاک در برابر نیروهای فرساینده آب خواهد شد. در تحقیق حاضر، اثر افزودن رس به ترکیب رسوبات بهعنوان یک راهکار حفاظتی برای کاهش آبشستگی پائیندست جت افقی مستغرق با رسیدن به حداکثر جرممخصوص خشک ترکیب رسوبات بهصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایشهایی بهازای دو عدد فرود 4 و 6 و سه نوع ماسه با قطرهای متوسط mm 63/0 (S1) و mm 81/1 (S2) با دانهبندی یکنواخت و mm 74/1 (S3) با دانهبندی غیریکنواخت در یک فلوم آزمایشگاهی با عرض و عمق 80 سانتیمتر و طول 10 متر انجام شد. بهمنظور دستیابی به تراکم حداکثر از رس طبیعی با درصدهای 5، 10 و 15 استفاده گردید. نتایج نشان داد که برای دانهبندی S1 در عدد فرود 4 ابعاد حفره آبشستگی به صفر میرسد و در عدد فرود 6 عمق آبشستگی، ارتفاع تلماسه و حجم حفره آبشستگی بهترتیب بهمیزان 37 درصد، 8/50 درصد و 25/56 درصد کاهش مییابد. همچنین برای رسوبات S2 و S3 با قطر متوسط یکسان ولی توزیع دانهبندی متفاوت، مشاهده شد که غیریکنواختی ذرات در شرایط حداکثر تراکم تاثیر قابلتوجهی در ابعاد حفره آبشستگی دارد. نتایج نشان داد که برای دانهبندی S2 و عدد فرود 4 ابعاد حفره آبشستگی باافزودن 10 درصد رس به کمترین مقدار میرسد. این در حالی است که برای دانهبندی S3 با افزودن 5 درصد رس در ترکیب، ابعاد حفره به صفر رسید. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آبشستگی موضعی؛ تراکم بستر رسوبی؛ جت افقی مستغرق؛ درصد رس | ||
| مراجع | ||
|
Abt, S.R., & Ruff, J.F. (1982). Estimating culvert scour in cohesive material. Journal of the Hydraulics Division, 108(1), 25-34. Amiri Tokaldani, I. and Siahi, M.K. (2008). Design of Irrigation Canals and Related Structures. University of Tehran Press. (in Persian) Ansari, S.A., Kothyari, U.C., & Raju, K.G.R. (2003). Influence of cohesion on scour under submerged circular vertical jets. Journal of Hydraulic Engineering, 129(12), 1014-1019. Balachandar, R., Kells, J. A., & Thiessen, R. J. (2000). The effect of tailwater depth on the dynamics of local scour. Canadian Journal of Civil Engineering, 27(1), 138-150. Chaudhuri, S., & Debnath, K. (2013). Observations on initiation of pier scour and equilibrium scour hole profiles in cohesive sediments. ISH Journal of Hydraulic Engineering, 19(1), 27–37. Chen, X., Zhang, X., Liu, X., Zhang, F., Yan, J., & Wang, H. (2022). Experimental study of scour characteristics and scour hole dimensions in consolidated silt sediment under a current. Ocean Engineering, 266(2), Article 112801. Debnath, K., & Chaudhuri, S. (2010). Laboratory experiments on local scour around cylinder for clay and clay–sand mixed beds. Engineering Geology, 111(1–4), 51–61. Debnath, K., & Chaudhuri, S. (2012). Local scour around non-circular piers in clay–sand mixed cohesive sediment beds. Engineering Geology, 151, 1-14. Dennett, K. E. (1995). Flume studies on the erosion of cohesive sediments. (ناپدید است) Dey, S., & Sarkar, A. (2006). Scour downstream of an apron due to submerged horizontal jets. Journal of Hydraulic Engineering, 132(3). https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(2006)132:3(246) Dey, S., & Westrich, B. (2003). Hydraulics of submerged jet subject to change in cohesive bed geometry. Journal of Hydraulic Engineering, 129(1), 44-53. Dheyab, A. S., & Günal, M. (2024). An experimental investigation for the determination of the optimum ratio of nano clay for reducing local scour around a cylindrical bridge pier. Water Supply, 24(8), 2547–2562. https://doi.org/10.2166/ws.2024.164 Elahi, M. (2008). Investigation of scour of cohesive materials downstream of vertical drop spillways (Master’s thesis). Aboureyhan Campus, University of Tehran, 115 pages. (in Persian) Farhoudi, J., & Smith, K.V. (1985). Local scour profiles downstream of hydraulic jump. Journal of Hydraulic Research, 23(4), 343-358. Ghassemi, A., Nasrabadi, M., Omid, M.H., & Raeesi Estabragh, A. (2022a). Effect of synthetic fibers on resisting scour caused by horizontal jet. Water Science and Engineering, 15(2), 152-160. Ghassemi, A., Nasrabadi, M., Omid, M.H., & Raeesi Estabragh, A. (2022b). Effect of geonet on scour downstream of horizontal jets. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 148(10), 04022033. Hamidifar, H. and Omid, M.H. (2010). Effect of sediment type on scour of cohesive sediments downstream of sliding gates. Proceedings of the 5th National Congress of Civil Engineering, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad. (in Persian) Hamidifar, H., Omid, M.H. and Raeesi Estabragh, A. (2009). Effect of sediment concentration on scour caused by submerged horizontal jets. Proceedings of the 8th Iranian Hydraulic Conference. (in Persian) Kells, J., Balachandar, R., & Hagel, K. (2001). Effect of grain size on local channel scour below a sluice gate. Canadian Journal of Civil Engineering, 28(3), 440-451. Kuti, E.O., & Yen, C-L. (1976). Scouring of cohesive soils. Journal of Hydraulic Research, 14(3), 195-206. Long, D., Steffler, P. M., & Rajaratnam, N. (1990). LDA study of flow structure in submerged Hydraulic jumps. Journal of Hydraulic Research, 28(4), 437–460. Mahalder, B., Schwartz, J. S., Palomino, A. M., & Zirkle, J. (2021). Scour hole development in natural cohesive bed sediment around cylinder-shaped piers subjected to varying sequential flow events. Water, 13(22), 3289. https://doi.org/10.3390/w13223289 Mazurek, K.A. (2001). Scour of clay by jets. University of Alberta Edmonton, Alberta, Canada. (کتاب یا گزارش) Mitchener, H., & Torfs, H. (1996). Erosion of mud/sand mixtures. Coastal Engineering, 29(1–2), 1–25. Mostafa, T.S., Imran, J., Chaudhry, M.H., & Kahn, I.B. (2008). Erosion resistance of cohesive soils. Journal of Hydraulic Research, 46(6), 777-787. Nishiya, T., Makino, R., & Dang, N.V. (1996). Submerged Jumps at an Abrupt Drop. (مقاله) Shayan, H. K., & Farhoudi, J. (2015). Local scour profiles downstream of adverse stilling basins. Scientia Iranica. Transaction A, Civil Engineering, 22(1), 1. Van Ledden, M., Van Kesteren, W., & Winterwerp, J. (2004). A conceptual framework for the erosion behaviour of sand–mud mixtures. Continental Shelf Research, 24(1), 1–11. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 54 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 52 |
||