بررسی آزمایشگاهی اثر شکاف در کاهش آبشستگی سری آبشکن با دیواره عمودی در قوس 90 درجه
چکیده
آبشکن ها سازه هایی هستند که با هدف انحراف جریان از ساحل فرسایش پذیر رودخانه، ایجاد مسیر مناسب برای هدایت جریان، کنترل سیلاب، برقراری عمق لازم برای اهداف کشتیرانی، حفاظت دیواره خارجی قوس ها و طرح های اصلاح مسیر رودخانه، مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله مسائل مهم در طراحی آبشکن ها، پدیده آبشستگی موضعی دماغه آن ها می باشد، که به علت تنگ شدگی مقطع جریان و وجود جریان های گردابی های قوی به وجود می آید. در صورتی که این عمق به درستی برآورد نشود، می تواند منجر به تخریب سازه آبشکن گردد. با کنترل و محافظت از این سازه در برابر آبشستگی و ارائه ی روش های مناسب کاهش آبشستگی، میتوان از این خسارات پیشگیری کرد. در این تحقیق، مدل آزمایشگاهی تاثیر شکاف و اصلاح شکل آبشکن بر کاهش آبشستگی سری آبشکن با دیواره عمودی در قوس رودخانه، مورد بررسی قرار گرفته است. در آزمایش سری آبشکن های بدون تغییر شکل دماغه و بدون شکاف (حالت مبنا) در قوس رودخانه مشاهده گردید که در دماغه آبشکن ها، گردابه ها تشکیل و پروسه آبشستگی با سرعت بسیار بالا آغاز گردید. به طوری که در یک ساعت اول آزمایش، بیش از 72 درصد آبشستگی انجام گرفت. در آبشکن اول روش شکاف برای کاهش آبشستگی توجیه ناپذیرمی باشد. دلیل آن می تواند این باشد که با ایجاد شکاف در آبشکن اول قدرت گرداب های اطراف آبشکن قوی تر شده و در نهایت موجب افزایش عمق آبشستگی می شود. در آزمایشات اصلاح شکل آبشکن در تمامی آبشکن ها تقریبا در حالت (l=5.5,?=85,?=30, e) کمترین مقدار عمق آبشستگی مشاهده شد که بهترین حالت بریدگی جهت کاهش عمق آبشستگی می باشد.