مطالعه آزمایشگاهی بهبود عملکرد سازه متوقف کننده جریان واریزه‌ی سنگی با کاربرد موانع کاهش انرژی جنبشی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه باهنر کرمان، کرمان ، ایران

3 دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

سازه متوقف‌کننده جریان واریزه‌ای با زهکشی آب و کاهش قدرت حمل جریان واریزه‌ای، از پایین‌دست در مقابل خطرات ناشی از این جریان‌ها محافظت می‌کند. به‌نظر می‌رسد تغییر در سازه بنحوی که بتواند انرژی جنبشی واریزه‌ها را کاهش دهد، افزایش کارایی سازه را به دنبال خواهد داشت. در این تحقیق بر اساس آنالیز ابعادی، آزمایش‌هایی جهت بهبود کارایی سازه متوقف‌کننده جریان واریزه‌ای سنگی در یک فلوم با قابلیت تنظیم شیب انجام گردیده‌است. در این آزمایش‌ها، راندمان سازه متوقف‌کننده با وجود موانع مختلف از لحاظ اندازه، شکل و چیدمان تحت شرایط متفاوت جریان واریزه‌ای مطالعه گردید. موانع دندانه‌ای و موانع چند ردیفی برای توقف واریزه‌ها روی سازه انتخاب شده‌اند. بر اساس نتایج موانع دندانه‌ای شکل با جانمایی متفاوت خود توانسته‌اند تا 25 درصد راندمان سازه متوقف‌کننده را افزایش دهند. علاوه بر‌این، موانع دو یا سه ردیفی، حتی با ارتفاع کم خود افزایش 10 درصدی راندمان کنترلی سازه را به‌همراه داشته‌اند. بر اساس این نتایج ساختار جدید و بهینه شده سازه معرفی گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental study on a debris flow drainage channel with different types of energy dissipation barriers

نویسندگان [English]

  • soroor rezapourian ghahfarokhi 1
  • Mohmmad Mehdi Ahmadi 1
  • Koroush qaderi 2
  • Ali Reza Shojaei Shahrokh Abadi 3
1 Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran;
2 Water engineering department, Agriculture faculty, Bahonar university of Kerman, Kerman, Iran.
3 Faculty of Agriculture, Tarbiyat Modarres University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Debris flow breaker protects the downstream against the risk of these flows by water drainage and energy dissipation. It seems that structure changing in such a way that it reduces the kinetic energy of the debris, increases the efficiency of the structure. In this research, based on the dimensional analysis, some experiments were carried out in other to improve the structure performance of the stony debris flow breaker in a flume with slope adjustment capability. In these experiments, the efficiency of the debris flow breaker was studied with different barriers by changing in size, shape and arrangement under the different conditions of debris flow. Jagged and multiple barriers are selected to stop debris on the structure. Based on the results of jagged barriers, the different placements were able to increase the efficiency of debris flow breaker by up to 25%. In addition, two or three-row barriers even with their low height, have increased the structure control efficiency by 10%. Based on these results, a new and optimized structure was introduced.

کلیدواژه‌ها [English]

  • River Engineering
  • Survey laboratory
  • debris flow
  • flood
  • Two phase flow