بررسی آزمایشگاهی اثر زاویه آستانه سرریزهای جامی مثلثی در پایداری سنگ چین در پایین دست

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز

2 گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز

3 گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

4 گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

10.22125/iwe.2023.420134.1757

چکیده

این تحقیق به منظور بررسی اثر زاویه آستانه سرریز جامی مثلثی در پایداری سنگ چین در پایین دست آن مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور آزمایش‌هایی در چهار مدل سرریز جامی مثلثی با چهار زاویه آستانه متفاوت از جنس فایبر گلاس استفاده شد. آزمایش‌ها با استفاده از یک چگالی سنگ چین با چهار قطر مختلف در حالت آب زلال انجام شد. در هر آزمایش عمق جریان در شرایط آستانه حرکت اندازه گیری و سپس با استفاده از داده‌های بدست آمده عدد پایداری محاسبه گردید. نتایج این تحقیق نشان داد بیشترین عدد پایداری مربوط به سرریز با آستانه 45 درجه و کمترین عدد پایداری در سرریز با آستانه 15 درجه می‌باشد. همچنین قطر نسبی سنگ چین‌ها نیز عامل موثر در پایداری سنگ چین‌ها بوده و عدد پایداری در آستانه حرکت در چهار زاویه آستانه سرریز مثلثی با افزایش قطر نسبی سنگدانه کاهش می‌یابد. به منظور ارایه رابطه‌ای جهت تخمین قطر نسبی سنگ چین متغیرهای بررسی و ضریب همبستگی نتایج حاصل از این رابطه با نتایج آزمایشگاهی برای سرریز مثلثی 85/0 بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Laboratory study of the effect of the threshold angle of triangular cup overflows on the stability of the rock in the downstream

نویسندگان [English]

  • Mehdi Sayyahi 1
  • Alireza Masjedi 2
  • Amin Bordbar 3
  • Mohammad Heydarnejad 3
  • Aslan Egdarnejad 4
1 Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
2 Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
3 Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
4 Department of Water Sciences and Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
چکیده [English]

One of the erosion control options in the downstream of the overflows is to use crushed stone to reduce the excess output energy and to minimize the amount of erosion and scouring in the downstream of the overflow. In this research, experiments were conducted to check the stability of the rock in the downstream of the spillway by changing the threshold angle. For this purpose, a triangular cup overflow with four different threshold angles was made of fiberglass. Experiments were carried out using a piled stone density with four different diameters in clear water. In each experiment, the flow depth was measured under the movement threshold conditions and then the stability number was calculated using the obtained data. The results of this research showed that the highest stability number related to the overflow with a threshold of 45 degrees and the lowest stability number was observed in the overflow with a threshold of 15 degrees. Also, the relative diameter of the aggregates is also an effective factor in the stability of the aggregates, and the stability number at the threshold of movement in the four angles of the triangular overflow threshold decreases with the increase of the relative diameter of the aggregates. In order to provide a relationship to estimate the relative diameter of the checkered stone, the variables of the investigation and the correlation coefficient of the results obtained from this relationship with the laboratory results for the triangular overflow were obtained as 0.85.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Triangular overflow
  • water depth
  • energy consumption
  • Riprap