مطالعه آزمایشگاهی اثر طول آبشکن بر آبشستگی موضعی پیرامون سری آبشکن های چوگانی و L شکل

Abstract

آبشکن‌ها سازه هایی هستند که با هدف حفاظت از جداره های رودخانه در برابر فرسایش احداث می شوند. این سازه ها به صورت عمود یا با زاویه­ای نسبت به جهت جریان اصلی و در ساحل رودخانه احداث می­شوند. اثر خصوصیات هندسی آبشکن ها بر شکل گیری و توسعه حفره آبشستگی در آبشکن های چوگانی تاکنون به ندرت مورد بررسی قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی اثر طول آبشکن چوگانی بر شکل گیری و توسعه حفره آبشستگی و مقایسه آن با آبشکن L شکل انجام شد. در این راستا، تمامی آزمایش‌ها در شرایط آب زلال و با استفاده از آبشکن‌هایی با طول های 8 و 12 سانتیمتر در یک فلوم آزمایشگاهی انجام شد. نتایج نشان داد که ابعاد حفره آبشستگی و نیز طول و ضخامت پشته رسوبی با افزایش طول آبشکن‌ افزایش یافت. در صورتی که مقدار این افزایش در آبشکن چوگانی کمتر از آبشکن L شکل بود. با افزایش طول آبشکن ها، بیشینه عمق، مساحت و حجم حفره آبشستگی افزایش یافت. این افزایش به طور میانگین در آبشکن‌های L شکل برابر با 5/57 و 7/67 و در آبشکن‌های چوگانی برابر با 3/33 و 42 درصد برای دو طول متفاوت از آبشکن ها بود. همچنین، در مقطع پایین دست آبشکن چوگانی هیچ گونه آبشستگی در مجاورت دیواره فلوم مشاهده نشد. بنابراین، مشخص گردید که ابعاد حفره آبشستگی پیرامون آبشکن چوگانی کوچکتر از آبشکن L شکل است.