تأثیر دانه‌بندی مواد بستر بر مسیر انتقال رسوب و الگوی فرسایش - رسوب‌گذاری در محل تلاقی رودخانه

Abstract

دانه­بندی رسوبات موجود در بستر رودخانه می­تواند نقش به­سزائی در میزان فرسایش، رسوب­گذاری و تغییرات مورفولوژی بستر و در نتیجه پایداری کناره رودخانه داشته باشد. هیدرولیک پیچیده جریان از یک سو و تغییرات ترکیبات مواد رسوبی کف رودخانه به­صورت ذرات فرسایش یافته و یا ته­نشین شده از سوی دیگر باعث ایجاد تغییراتی در الگوی فرسایش و رسوب در محل تلاقی رودخانه­ها می­شود. بررسی­های موجود نشان می­دهد، مطالعات آزمایشگاهی محدودی در این زمینه گرفته است. استفاده از مدل­های عددی به­رغم برخی محدودیت­ها می­توانند ابزاری مناسب و اقتصادی در این خصوص باشد. از این­رو در تحقیق حاضر پس از واسنجی مدل عددی SSIIM1با استفاده از داده­های اندازه­گیری شده فرسایش و رسوب­گذاری در محل تلاقی دو کانال مستطیلی به زاویه اتصال 60درجه، به بررسی تأثیر نحوه دانه­بندی مواد بستر بر روی الگوی فرسایش و رسوب­گذاری پرداخته شد. برای این منظور چهار نوع دانه­بندی با D₅₀ یکسان ولی با انحراف معیار( ) متفاوت در نظر گرفته شد و نتایج آنها به هم دیگر وبا دانه­بندی یکنواخت مقایسه گردید. نتایج تحقیق حاکی از آن است که هرچه مواد بستر بزرگتری داشته باشند مقدار بیشینه عمق فرسایش کم­تر می­شود و موقعیت آن به گوشه پایین­دست اتصال نزدیک­تر است. هم­چنین بیشینه ارتفاع رسوب­گذاری با افزایش انحراف معیار افزایش می­یابد. در ادامه تغییرات عرضی غلظت رسوب و مسیرهای انتقال رسوب بیشینه شناسایی شد.