مطالعه ی اثر شکل ذرات رسوب بستر آبراهه های باز بر ضریب اصطکاک

محاسبات هیدرولیکی جریان در آبراهه­ها و دشت­های سیلابی نیازمند تخمین خصوصیات زبری است. برای توصیف مقاومت جریان یا زبری نسبی آبراهه­ها و دشت­های سیلابی از ضرایب زبری مانینگ ()، شزی ()، و دارسی ویسباخ () استفاده می­شود. تاکنون مطالعات زیادی در رابطه با تعیین مقدار ضریب اصطکاک () از طریق اندازه­ی ذرات انجام شده است اما در این بررسی­ها اثر شکل ذرات رسوبی مشخص نیست. در این تحقیق برای تعیین ضریب اصطکاک () از ۱۱ نوع دانه­بندی رسوب شامل ۴ نوع ذرات طبیعی نسبتا گردگوشه، ۴ نوع ذرات شکسته­ی تیزگوشه و ۳ نوع ذرات مصنوعی کاملا کروی استفاده شد. آزمایش­ها در فلومی به طول ۱۰ متر، عرض ۲۵ سانتیمتر و ارتفاع ۵۰ سانتیمتر با شیب کف ثابت ۰۰۰۵/۰ انجام شد. نتایج نشان می­دهند که در رسوبات با اندازه­های ۱۱ میلیمتر اختلاف قابل توجهی بین ضریب اصطکاک () ذرات شکسته­ی تیزگوشه و ذرات طبیعی نسبتا گردگوشه وجود دارد ولی در رسوبات با اندازه­­های ۲۷ میلیمتر ضریب اصطکاک () ذرات طبیعی نسبتا گردگوشه و ذرات مصنوعی کاملا کروی تقریبا برابرند و ضریب اصطکاک () ذرات شکسته­ی تیزگوشه کم­ترین اختلاف را با ذرات مذکور دارد. در انتها نیز رابطه­ای برای تعیین ضریب اصطکاک () ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

آبراهه ی باز ، ذرات رسوبی ، زبری نسبی ، ضریب اصطکاک ، مقاومت جریان