عنوان پایان‌نامه

مطالعه پایداری بندهای سنگریزه ای کوتاه با مقاصد حفاظت بستر رودخانه ها



    دانشجو در تاریخ ۲۵ دی ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "مطالعه پایداری بندهای سنگریزه ای کوتاه با مقاصد حفاظت بستر رودخانه ها" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4672;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51321
    تاریخ دفاع
    ۲۵ دی ۱۳۹۰

    یکی از روش‌‌های کنترل و بهره‌برداری بیشتر از جریان‏های سیلابی، احداث مخازن جمع کننده و تخلیه تدریجی این جریان‏ها می‏باشد. بندهای تأخیری پاره‏سنگی از جمله سازه‏هایی می‏باشند که به منظور کنترل جریان‏های سیلابی احداث می‏شوند. از ویژگی‏های اصلی این بندها انعطاف‏پذیر بودن آن‌هاست، به گونه‏ای که بند تراوا ضمن ذخیره مقدار متناسب حجم سیلاب ورودی، در مقابل سیلاب‏های بزرگی که از روی آن‌ها عبور می‏کند، تغییر شکل لازم را در خود ایجاد کرده تا از گسیختگی و تخریب ناگهانی مصون بماند. در این تحقیق، پایداری بندهای سنگریزه‏ای دارای شیب شیروانی پایاب متفاوت و با دانه‏بندی‏های مختلف سنگ‏دانه‏ها، در برابر وقوع جریان‏های روگذر مطالعه و تأثیر دبی، شیب شیروانی پایین‏دست و دانه‏بندی سنگ‏دانه‏ها بر پایداری بند پاره‏سنگی تراوا بررسی شد. بدین منظور با انتخاب هشت دانه‏بندی متفاوت سنگ‏دانه‏ (قطرهای متوسط 4 و 7 سانتی‏متر در سه انحراف معیار5/0، 1 و 2 سانتی‏متر و قطر متوسط 10 سانتی‏متر در انحراف معیار1 و2 سانتی‏متر) پایداری بندهایی به عرض تاج 100 سانتی‏متر، طول 60 سانتی‏متر، ارتفاع 50 سانتی‏متر، در شیب‌ شیروانی بالادست 2:1 و شیب‏های شیروانی پایین‏دست 5:1/2 تا 6:1 (در عرض‏های کف متفاوت ) بررسی شد. علاوه بر این تأثیر هر کدام از پارامترهای ذکر شده در کنترل سیلاب نیز مورد مطالعه قرار گرفت. هم‏چنین با استفاده از روش آنالیز ابعادی و با استفاده از نرم افزار spss رابطه‏ای بین پارامترهای بدون بی‏بعد مربوط به هندسه بند، شرایط هیدرولیکی و ویژگی‏های دانه بندی مصالح بدنه بند به منظور استفاده در طراحی شیب شیروانی پایاب این بندها ارائه شد. علاوه بر این روابطی هم برای پیش بینی شیب تعادلی شیروانی پایاب این بندها در جریان‌های بیشتر از دبی طراحی و تعیین عمق آب در بالادست بند ارائه شد.
    Abstract
    Construction of pervious barriers to collect flood currents and gradual removal of water later, is one of the effective techniques for flood control. The flexibility of pervious barrier, in the other hand, is a main characteristic of this structure so that through deformation in its shape, it could be resisted against floods more than design discharge. In this study, the stability of pervious barriers with different downstream side slopes, different gradation of stones during overtopping flow has been investigated. Moreover, the influence of mean diameters of stones and theirs standard deviations on the stability of the structure was also been studied. In this regard, a series of laboratory tests have been carried out in an open channel with longitudinal slope of 0.003m/m, the length of 14 m, the width of 0.6 m, and the height of 0.9 m. Eighty-eight physical models of rockfill barriers were made using eight material grading sizes with mean diameters of 4, 7 and 10 cm, standard deviations of 0.5, 1 and 2 cm, and in different downstream side slopes. All models had 50 cm height, 100 cm crest width, 1V:2H upstream side slope and 1V:2.5H to 1V:6H downstream side slopes. Also, using dimensions analysis technique a relation for calculating the stable downstream slope in term of discharge, gradation of material and water depths in upstream and downstream, has been developed. In addition, an equation to predict the equilibrium downstream side slope in floods bigger than design discharge and a relation to determine upstream water depth have been introduced.