راندمان پراکنش انرژی در سازه ترکیبی سرریز ـ دریچه توری­سنگی

تعداد105 صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد (M. Sc.) در رشته

سازه­های آبی

راندمان پراکنش انرژی در سازه ترکیبی سرریز ـ دریچه توری­سنگی

چکیده

سازه­های توری­سنگی به لحاظ پایداری مناسب و استهلاک بالای انرژی آب، کاربرد گسترده­ای در مهندسی هیدرولیک دارد. ازآنجاکه حل معادلات حاکم بر جریان آب در محیط متخلخل سنگدانه­ای بسیار پیچیده است، با کاربرد مدل‌هایآزمایشگاهی می­توان برآورد منطقی از استهلاک انرژی و رفتار سازه در مقابل تغییر پارامتر­های مؤثر بر آن داشت. استهلاک انرژی سرریز­هایقائم گابیونی تابعی از نسبت عمق پایین­دست به بالادست، فرودو تخلخل می­باشد. با آزمایش­های انجام‌شده روی 4 مدل آزمایشگاهی (مدل اول سرریز قائم گابیونی و 3 مدل دیگر ترکیب سرریز- دریچه گابیونی) و شامل 4 تخلخل متفاوت 34، 37، 40 و 43 درصد، 3 نوع دانه‌بندی(90/1-27/1، 54/2-90/1، 75/3-54/2)سانتی­مترو 4 دبی 12، 14، 16 و 18 لیتر بر ثانیه روند تغییرات انرژی بررسی شده است. آزمایش­ها نشان می­دهد با افزایش عرض دریچه راندمان پراکنش انرژی بهدلیل تقلیل سهم جریان عبوری از درون محیط متخلخل کاهش می­یابد؛ وسرریز قائم گابیونی بدون دریچه دارای بیشترین استهلاک انرژی می­باشد. همچنین افزایش تخلخل باعث کاهش قابل‌ملاحظه نسبت تلفات انرژی می­گردد. افزایش منافذ بین سنگ‌دانه‌ها باعث افزایش جریان درون گذر نسبت به جریان روگذر می­شود؛ که نشان می­دهد عبور آب از روی سریز باعث افت بیشتر انرژی نسبت به اثر اصطکاک سنگ‌دانه‌ها می­گردد.

کلمات کلیدی:سرریز- دریچه، استهلاک انرژی، تخلخل، سرریز گابیونی