مدلسازی آزمایشگاهی آبشستگی موضعی اطراف آبشکن نفوذ ناپذیر و تاثیر اقدامات کنترلی درکاهش آبشستگی با استفاده از دسته شمع های قربانی
چکیده
یکی از روش های سامان دهی و کنترل فرسایش کنار رودخانه ها و یا تامین عمق مورد نیاز برای فعالیت های زیست محیطی و کشاورزی، استفاده از سازه های آبشکن می باشد. یکی از ملاحظه های بسیار مهم برای طراحی آبشکن های رودخانه ای بررسی پدیده آبشستگی و فرسایش دماغه می باشد. در بسیاری مواقع، سیلاب های بزرگ باعث تخریب آبشکن ها شده است و خسارات مالی و جانی به همراه دارند . وجود آبشکن ها در عرض رودخانه باعث کاهش عرض عبوری جریان، افزایش دبی در واحد عرض و در نتیجه افزایش تنش برشی جریان در مقطع تنگ می شود. در اثر احداث آبشکن در مسیر جریان در فشار هیدرواستاتیکی بالادست و پایین دست سازه اختلاف بوجود می آّید که باعث ایجاد جریان آشفته و گردابه های نعل اسبی در اطراف سازه می شود. این گردابه های رو به پایین مکانیزم اصلی آبشستگی موضعی به حساب می آیند که در درازمدت و یا در هنگام وقوع سیلاب سبب گسترش حفره آبشستگی در اطراف آبشکن می شود و احتمال شکست سازه را به همراه خواهند داشت. مراحل آبشستگی بالقوه را می توان توسط گروهی از منحرف کننده های جریان کاهش داد. شمع ها بعنوان یک ابزاربرای کاهش آبشستگی موضعی اطراف سازه های هیدرولیکی از دیر باز مورد نظر بوده است.ایده اصلی استفاده از شمع منحرف کردن جریان اطراف آبشکن و کاهش شدت جریان و شدت آبشستگی می باشد.در این پایان نامه سعی شده است که با عمق ثابت 7 سانتی متر و با 3 دبی 13، 5/14 و 16 لیتر بر ثانیه،3 زاویه مختلف برای ردیف شمع ( 30 ، 60 و 120 درجه )، 3 نوع تعداد شمع (4، 7 و 10 شمع) و 3 فاصله l ,1l2و l5/2، (l عرض تکیه گاه) شمع از بالادست تکیه گاه، در شرایط آب زلال و با رسوبات یکنواخت الگوی آبشستگی بررسی شود.