بررسی آزمایشگاهی تأثیر سازه نیمه استوانه در افزایش ظرفیت رسوب شویی تحت فشار در مخازن سدها

Abstract

رسوب‌شویی هیدرولیکی تحت فشار یکی از روش‌های تخلیه رسوبات نهشته شده در مخازن سدها است. در این روش با باز کردن دریچه تخلیه تحتانی رسوبات ته‌نشین شده در داخل مخزن سد از مجاورت دریچه به همراه جریان خروجی از دریچه خارج می‌شود. در این تحقیق با انجام آزمایش‌هایی بر روی مدل فیزیکی تأثیر استفاده از سازه نیمه استوانه در مقابل دریچه تخلیه تحتانی بر افزایش ظرفیت رسوب شویی تحت فشار هیدرولیکی در مخازن سدها مورد مطالعه قرار گرفت. سازه‌های نیمه استوانه مورد آزمایش سرپوشیده بوده و دارای شکافی به عرض برابر با قطر دریچه تخلیه تحتانی در قسمت بالادست دیواره و مقابل دریچه تخلیه تحتانی بودند. همچنین در تمامی آزمایش‌ها ارتفاع سازه 6 برابر قطر دریچه تخلیه تحتانی و سطح بستر رسوبی مماس بر لبه پایینی دریچه تخلیه تحتانی بود. آزمایش‌ها با 4 دبی، 3 بار آبی بالادست دریچه و 4 قطر سازه انجام شد. نتایج حاصل از انجام آزمایش‌ها نشان می‌دهد که استفاده از سازه نیمه استوانه می‌تواند ظرفیت رسوب شویی را تا 10 برابر نسبت به حالت بدون سازه افزایش دهد. در بار آبی ثابت با افزایش دبی عمق مخروط رسوب شویی افزایش می‌یابد. به ازای مقادیر ثابت دبی خروجی و قطر سازه تغییرات عمق مخروط رسوب شویی در برابر تغییرات بار آبی ناچیز بوده و تقریبا تأثیری روی این عمق ندارد. همچنین به ازای بار آبی ثابت برای هر دبی یک قطر مناسب وجود دارد.