بررسی آزمایشگاهی عملکرد سازه‌های سنگریز در تثبیت نقاط‌شکست در کانال مستطیلی

Abstract

معمولاً نقاط‌ شکست در بستر رودخانه ­ها به صورت پایین افتادگی­های متوالی بستر شکل می­گیرند. پسروی نقاط‌ شکست باعث ناپایداری، فرسایش، کف­کنی و حرکت رسوبات در رودخانه می­شود و ممکن است به سازه­ هایی همچون پل­ها و بدنه آبراهه خسارات عمده وارد سازد. در تحقیق حاضر، دو نقطه‌شکست متوالی با شیب ده درصد به فاصله یک متر در بستر ماسه­ ای یک کانال مستطیلی روباز با شیب ملایم 003/0 احداث شد و فرسایش بستر، توسعه و مهاجرت نقاط شکست به ازای دبی ­های مختلف بررسی گردید. سپس عملکرد چهار نوع سازه‌ی آستانه سنگریز، آستانه شیب‌دار، خیزآب نیوبری و خیزآب باله­ای عرضی در تثبیت هرکدام از دو نقطه ‌شکست به طور آزمایشگاهی مطالعه ­شد. تمام سازه­ ها در کنترل فرسایش بستر موفق بودند، اما خیزآب­ها بهتر از آستانه ­ها عمل کردند؛ به‌ویژه خیزآب نیوبری که همراه با تمرکز جریان در میانه کانال، مهاجرت نقطه شکست را به خوبی متوقف کرد و موقعیت آن را کاملاً تثبیت نمود.آزمایش­ها نشان داد که احداث سازه­ کنترل، نه تنها در تثبیت یک نقطه­ شکست مؤثر است، بلکه توسعه نقطه شکست مجاور آن را نیز کند می­سازد.