تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,572 |
تعداد مقالات | 71,003 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,492,762 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,752,570 |
بررسی آزمایشگاهی تأثیر ارتفاع و شیب تاج سرریزهای مستغرق بر الگوی جریان در قوس 90 درجه | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 8، دوره 47، شماره 3، آبان 1395، صفحه 505-516 اصل مقاله (1.2 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2016.59321 | ||
نویسندگان | ||
لیلا مهردار1؛ محمد همتی* 2؛ مهدی یاسی3 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه ارومیه | ||
2هیئت علمی دانشگاه ارومیه | ||
3هیات علمی گروه مهندسی آب دانشگاه ارومیه | ||
چکیده | ||
سرریزهای مستغرق یک ابزار مهم در کنترل فرسایش چند منظوره میباشند و برای کنترل فرسایش،احیاء آبراههها و بهبود زیستگاه آبزیان استفاده میشوند. این سازهها با کاهش سرعتهای جریان، فرسایش قوس خارجی را کاهش و با کاهش تمرکز جریان در سمت ساحل خارجی قوس باعث توزیع مناسب جریان در طول پیچ میگردند. در این تحقیق به صورت آزمایشگاهی به بررسی تأثیر سرریزهای مستغرق بر الگوی جریان در یک پیچ 90 درجه ملایم پرداخته شده است. آزمایشها در یک فلوم قوسدار با انحنای نسبی برابر با 3/3، با طول 24 متر و عرض 92/0 متر در دبیهای 55، 66 و 77 لیتر بر ثانیه انجام گرفت. یکسری از سرریزها (تعداد 7 سازه) با سه نسبت ارتفاع (3/0، 5/0 و 7/0 برابر عمق آب) و سه شیب تاج (0، 5 و 10 درصد) در ساحل خارجی قوس احداث شدند؛ در حالی که زاویه (60 درجه) و فاصله سازهها (3 برابر طول سازهها) در آزمایشها ثابت بود. اندازهگیری مقادیر سرعت در اطراف سرریزها در دو تراز نزدیک سطح آب و نزدیک بستر انجام گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که بعد از احداث سرریزها، سرعت متوسط در سمت قوس خارجی بیش از 70 درصد کاهش و در سمت قوس داخلی بیش از 50 درصد افزایش یافت. سرریزهای با ارتفاع y5/0 و شیب تاج 5 درصد در کاهش سرعت در قوس خارجی بسیار مؤثر بودند. از سوی دیگر سرریزهای با ارتفاع y7/0 و سرریزهای با شیب تاج تخت در افزایش سرعت در قوس داخلی بهویژه در رأس قوس بیشتر مؤثر بودند. بهطور کلی نتایج تحقیق حاضر نشان داد که سرریزهای با ارتفاع نسبی برابر با 5/0 و شیب تاج برابر با 5 درصد به عنوان مناسبترین گزینههای طراحی در چنین قوسهایی میباشند. | ||
کلیدواژهها | ||
سرریزهای مستغرق؛ پیچ 90 درجه؛ الگوی جریان؛ شیب تاج؛ قوس خارجی | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
Acharya, K. and Gautam, M. (2012). Evaluation of bendway weir bank stabilization techniques for stream restoration. International Journal of River Basin Management, 10(2), 171- 176. Brown, S.A. (1985). Design of spur-type streambank stabilization structures. FHWA, Report No. FHWA/RD-84.101, Final Report, 98 p. Darrow, J. (2004). Effects of bendway weir characteristics on resulting flow conditions. M.S. Thesis, Colorado State University, Fort Collins, CO. Fischenich, J. C. and Allen, H. A. (2000). Stream management. ERDC/EL SR-W-00-1, U.S. Army Engineer Research and Development Center, Vicksburg, MS. FHWA, (1997). Bridge scour and stream instability countermeasures (SI). Federal Highway Administration, Hydraulic Engineering Circular Number 23, FHWA HI-97-030. Jarrahzade, F. and Shafai Bejestan, M. (2011). Comparison of maximum scour depth in Bank line and nose of submerged weirs in a sharp bend. Scientific Research and Essays, 6(5), 1071-1076. Jarrahzade, F. and Shafai Bejestan, M. (2013). Experimental investigation of thalweg under effect of submerged weirs in a 90 degree sharp bend. Watershed Management Research (Pajouhesh & Sazandegi), 97, 17-29. (In Farsi) Julien, P. Y. and Duncan, J. R. (2003). Optimal design criteria of bendway weirs from numerical simulation and physical model studies. Technical paper, Colorado State University, Civil Engineering. Hemmati, M. (2012). Experimental investigation on the effect of angle, length and crest slope of bendway weirs on sediment process and flow pattern in meander river. Ph. D. dissertation, University of Shahid Chamran, Ahvaz, Iran. (In Farsi) Hemmati, M., Ghomeshi, M., Kashefipour, S. M., Shafai-Bejestan, M. and Lanzoni, S. (2012). Experimental investigation of the effects of angle and length of bendway weirs on scouring and sedimentation in a meander river. Journal of American Science, 8(9), 912-917. Hemmati, M., Ghomeshi, M. and Kashefipour, S. M. (2013a). Experimental investigation on the effect of angle of bendway weirs on erosion and sedimentation pattern in meander river. Journal of Iranian Water Resource Research, 8(3), 66-73. (In Farsi) Hemmati, M., Kashefipour, S. M. and Ghomeshi, M. (2013b). Experimental Study on the Effects of Bendway Weirs Length on Sediment Process and Water Level in a Meandering River. Journal of Civil and Environmental Engineering, 43(1), 51-60. (In Farsi) Hemmati, M., Ghomeshi, M., Ahmadi, H. and Lanzoni, S. (2015). Scour depth around flat and sloped crest bendway weirs: a laboratory study. International Journal of River Basin Management. DOI: 10.1080/ 15715124. . 1085870. Heintz, M.L. (2002). Investigation of bendway weir spacing. M.S. Thesis, Colorado State University, Fort Collins, CO. Kinzli, K. (2005). Effects of bendway weir characteristics on resulting eddy and channel flow conditions. M.S. Thesis, Colorado State University, Department of Civil Engineering, Fort Collins, CO. Lagasse, P. F., Clopper, P. E., Pagan-Ortiz, J. E., Zeverbergen, L. W., Arneson, L. A., Schall, J. D., and Girard, L. G. (2009). Bridge scour and stream stability countermeasures. 3rd ed., vols. 1 and 2, 64 HEC-23, FHWA-NHI-09-111, Federal Highway Administration, U. S. Dept. of Transportation, Washington, D. C. Lagrone, D.L., and Remus II, J.I. (1998). Nontraditional erosion control projects constructed on the Missouri river. In: Proceedings of the 1998 International Water Resources Engineering Conference, Part 1 of 2, 3-7 Aug., Memphis TN, PP. 399-404. Lyn, D. A. and Cunningham, R. (2011). A laboratory study of bendway weirs as a bank erosion countermeasure. Joint Transportation Research Program. Paper 1107. http://docs.lib.purdue.edu/jtrp/1107. Mashkooriniya, H., Jarrahzade, F., Ramesh, S. and Shafai-Bejestan, M. (2010). Experimental investigation of the effect of bendway weirs length on outer bank erosion in a 90 degree sharp bend. In: Proceedings of 9th Iranian hydraulic conference, Tarbiat Modares University, 9-11 November, Tehran, Iran. (In Farsi) Maza Alvarez, J. A. (1989). Design of groynes and spur dikes. In: Proceedings of the 1989 National Conference on Hydraulic Engineering, 14-18 Aug., New Orleans, Louisiana, USA, PP. 296-301. Ramesh, S., Jarrahzade, F., Mashkooriniya, H. and Shafai-Bejestan, M. (2010). Experimental investigation of the effect of distance between bendway weirs on bed scour in a 90 degree sharp bend. In: Proceedings of 9th Iranian hydraulic conference, 9-11 Nov., Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. (In Farsi) Rhoads, B. L. (2003). Protocols for geomorphic characterization of meander bends in Illinois. Dept. of Geography, Univ. Illinois Urbana-Champaign. Shields, F.D. Jr., Knight, S.S., and Cooper, C.M. (1998). Addition of spurs to stone toe protection for warm water fish habitat. Journal of the AmericanWater Resources Association, 34, 1427–1436. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 929 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,070 |