بررسی آزمایشگاهی اثر صفحات مثلثی شکافدار بر تغییرات بستر آبراهه‌ها

Abstract

تحقیقات نشان داده است که سازه‌های زیست‌محیطی در زمینه هزینه، اجرا، نگهداری، تعمیر و کارایی محیط زیست و کمک به حفظ سواحل در رودخانه‌های مئاندری نسبت به سازه‌های جایگزین نظیر پوشش سنگچین و آبشکن‌ها عملکرد بهتری دارند. صفحات مثلثی شکافدار ازجمله سازه‌های زیست‌محیطی است. این مطالعه با هدف بررسی اثر صفحات مثلثی شکافدار بر تغییرات بستر آبراهه‌های رسوبی در فلوم قوسی 90 درجه با نسبت (R/B=4 و R و B به‌ترتیب شعاع قوس و عرض فلوم) انجام شد. بدین منظور آزمایش‌ها با سه فاصله چهار، شش و هشت برابر طول مؤثر (Le) در اعداد فرود 287/0، 304/0 و 322/0 و در شرایط آب زلال انجام گردید. مصالح بستر از جنس ماسه با قطر متوسط (d50) معادل 5/1 میلی‌متر و ضریب انحراف معیار هندسی (σ) معادل 22/1 انتخاب شد. زاویه صفحات نسبت به ساحل بالادست ثابت در نظر گرفته شد. در پایان آزمایش‌ها توپوگرافی بستر و اطلاعات لازم برداشت شد. نتایج نشان داد که با تعبیه صفحات به قوس خارجی فلوم، در دماغه‌ی صفحات آبشستگی موضعی رخ داد. با افزایش فاصله‌ی بین صفحات عمق آبشستگی موضعی حول دماغه‌ی صفحات افزایش یافت. به‌طوری‌که فاصله‌ی 4Le نسبت به فواصل 6Le و 8Le عملکرد بهتری در کنترل آبشستگی موضعی حول صفحات داشت. مصالح شسته شده بستر در پشت صفحات و نزدیک به ساحل خارجی ترسیب یافتند. با افزایش فاصله‌ی بین صفحات و با توجه به بیشتر شدن فضای بین صفحات، مصالح شسته شده بستر طول بیشتری از فلوم را به خود اختصاص دادند و درنتیجه بیشینه ارتفاع پشته ترسیبی کاهش یافت.