بررسی آزمایشگاهی تاثیر شیب سرریز پلکانی بر رژیم جریان و پارامترهای هیدرولیکی میدان (مطالعه موردی سرریز سدهای سیاه بیشه)

سرریزهای پلکانی از لحاظ اقتصادی در پایین دست سدهای وزنی بتن غلتکی قابل توجیه هستند و مزیت آنها بر سرریزهای شوت، نرخ بالای استهلاک انرژی در طول سرریز و کاهش ابعاد حوضچه آرامش است. جریان های عبوری از این سرریزها به سه دسته جریان ریزشی، انتقالی و رویه ای تقسیم می شوند. در این پژوهش، چهار مدل آزمایشگاهی ساخته شده از سرریز سدهای بالا و پایین سیاه بیشه با مقیاس به ترتیب 1:15 و 1:20 با شیب های 18/44، 29/74، 38/81 درجه مورد آزمایش قرار گرفته اند. هدف پژوهش، بررسی تشکیل رژیم های مختلف جریان و مقایسه پروفیل جریان عبوری و فشار وارد بر کف پله ها است. نتایج این پژوهش نشان داد که تبدیل رژیم های جریان به یکدیگر با افزایش شیب، سریع تر به وقوع می پیوندد. روابطی برای تخمین شروع تشکیل رژیم های جریان ارایه شد. تمرکز بر پروفیل جریان و فشار در کف پله ها، نشان داد که رژیم هایمختلف جریان با پروفیل جریان متفاوت، نوسانات فشار متفاوتی را بر کف پله ها وارد می کنند. بنابراین، تفاوت در فشارهای وارد شده بر کف پله ها بیانگر تفاوت در نیروهای وارد شده به سازه کف پله ها در رژیم های مختلف جریان است. نمودارهای ضریب نوسانات فشار در رژیم های مختلف نیز بیانگر این موضوع است که تغییر رژیم جریان عبوری تاثیر بسزایی در نوسانات فشار ندارد

کلیدواژه ها:

پروفیل جریان ، رژیم جریان ، سرریز پلکانی ، شیب سرریز ، فشار