پژوهش های مهندسی آب ایران

پژوهش های مهندسی آب ایران

مطالعه عددی تغییر ابعاد مقطع رژیم رودخانه در شرایط مقطع پر و بالاتر از تراز لبریز در مقاطع مرکب و ارزیابی آزمایشگاهی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، شهر زاهدان، ایران
2 دانشیار گروه مهندسی عمران ،دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.
چکیده
سیلاب‏ یکی از حوادث طبیعی است که باعث تغییرات چشم‌گیر ریخت‌شناسی در بستر رودخانه‌ها و اراضی مجاور آن‌ها می‌شود. ازاین‌رو پیش‌بینی روند تغییرات رودخانه‌ها تحت جریان‌های سیلابی از موضوعات مهم در مهندسی رودخانه است. انجام مطالعات آزمایشگاهی علاوه بر زمان به هزینه و دقت بالایی نیاز دارد، بنابراین استفاده از یک مدل عددی و تحلیلی به دلیل ارائه نتایج دقیق، از اعتبار بیشتری برخوردار است و هزینه کم‌تری می‌طلبد. در این تحقیق، رفتار و هندسه کانال‌ ذوزنقه‌ای مرکب با استفاده ازمدل عددی MIKE21، در شرایط مقطع پر و بالاتر از تراز لبریز بررسی شده است. ابتدا مقطع کانال ذوزنقه‌ای مرکب با مرزهای فرسایش‌پذیر تحت جریان مقطع پر بر اساس روش WBP توسعه داده شد. سپس، رفتار و هندسه کانال ذوزنقه‌ای توسعه یافته تحت جریان سیلابی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد هنگامی که مقطع کانال پر است، تغییر قابل توجهی در عرض کانال اصلی ایجاد نمی‌شود، اما عرض کانال اصلی برای جریان‌های سیلابی نسبت به مقطع پر به سرعت افزایش می‌یابد. متوسط اختلاف نسبی به‌دست آمده عرض بالا و پایین مقطع ذوزنقه‌ای و عمق جریان به ترتیب 96/0، 88/0 و 98/0 می‌باشد. همچنین، مقادیر عرض، عمق و غلظت رسوب پیش‌بینی شده‌ کانال توسط MIKE21 نسبت به روش‌های طراحی کانال پایدار نظیر برونلی، ون‌راین و WBP بهتـر تخمین زده شده است.
کلیدواژه‌ها

موضوعات