لایروبی رسوبات ته نشین شده از کانال مستطیلی صلب با استفاده از روش های هیدرولیکی (به وسیله امواج)
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-سازه های آبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5153;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56044
- تاریخ دفاع
- ۰۱ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- سجاد ویسی
- استاد راهنما
- محمدحسین امید
- چکیده
- در این تحقیق، تاثیر ایجاد امواج در جریان یکنواخت بر دبی بار بستر رسوبات ته نشین شده در یک کانال صلب مستطیلی، بصورت آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش های این تحقیق در یک کانال مستطیلی بطول 10، عرض 2/0 و ارتفاع 3/0 متر، در پنج تنش برشی متفاوت جریان یکنواخت، دو ارتفاع و چهار سرعت موج مختلف انجام شد. در این تحقیق مواد رسوبی با قطرهای متوسط 34/0 و 48/0 میلی متر و چگالی 67/2 مورد استفاده قرار گرفت. تمام آزمایش ها در رژیم جریان پائینی قرار گرفته و امواج تولید شده نیز در محدوده امواج آب کم عمق و بینابین بودند. نتایج آزمایش ها در محدوده این تحقیق نشان داد که افزودن موج به جریان یکنواخت باعث افزایش دبی رسوب بستر خواهد شد. به ازای سایر پارامترهای آزمایشگاهی ثابت، افزایش هر کدام از پارامترهای سرعت نسبی بی بعد (عدد استروهال)، ارتفاع نسبی موج و تنش برشی جریان یکنواخت، موجب افزایش مقدار دبی رسوب کف خواهد شد. شیب افزایش دبی رسوب نیز با بزرگ تر شدن ارتفاع نسبی موج یا تنش جریان یکنواخت بیشتر می شود. تاثیر موج بر افزایش دبی رسوب کف در بسترهای صاف بیش از بسترهای دارای فرم بستر می باشد. در محدوده آزمایش های انجام شده در این تحقیق، می توان گفت که ایجاد موج در جریان می تواند دبی رسوب بستر در کانال صلب مستطیلی را تا حدود 280% افزایش دهد و یا بعبارت دیگر دبی رسوب بستر در حالت ترکیب موج- جریان، تا 8/3 برابر دبی رسوب بستر برای جریان یکنواختافزایش می یابد.همچنین ایجاد موج در جریان دارای فرم بستر به تعادل رسیدهباعث افزایش طول و ارتفاع فرم بستر می شود،که هرچه ارتفاع موج بزرگتر باشد، افزایش طول و ارتفاع فرم بستر نیز بیشتر می شود. برای دانه بندی 34/0 میلی متر حداکثر افزایش طول فرم بستر ناشی از افزودن موج به جریان 61% و حداکثر افزایش ارتفاع فرم بستر 51% و برای دانه بندی 48/0 میلی متر حداکثر افزایش طولفرم بستر 43% و حداکثر افزایش ارتفاع فرم بستر 37% می باشد.
- Abstract
- In this research, the effects of the waves on the removal of the deposited sediments in a rigid rectangular channel are presented. Experiments were carried out in a rectangular flume 10m longth, 0.2m width and 0.3m height for five different bed shear stresses (or discharges) , two wave heights and four wave speeds. The sediments used had median diameter of 0.34 and 0.48 mm and relative specific weight of 2.67. All the tests were conducted in a lower regime conditions .The waves were at shallow flows or transitional condition. The results showed that the induction of waves increases the transport rates of bed load. Also, the transport rate increases with Strouhal number, dimensionless wave height, bed shear stress. In addition, the gradient of the bed load increases with dimensionless wave height and bed shear stress. The effect of waves on rate of bed load is greater for the channels with smooth beds than these with the bed forms. It can be concluded that creating artificial waves can increase the bed load transport rates in a rigid rectangular channel up to 280%. Creating waves in a channel with developed bed forms makes the bed forms longer and higher. This increase in length and height of the bed forms becomes more significant as the wave height increases. The maximum increase in the length and height of the bed forms after creating the waves were 61% and 51% for sediments with median diameter of 0.34 and 43% and 37% for sediments with median diameter of 0.48, respectively.