پژوهش های مهندسی آب ایران

پژوهش های مهندسی آب ایران

تاثیر پوشش گیاهی صلب نیمه مستغرق روی سرعت جریان در کانال های مرکب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، مهندسی عمران -آب و سازه‌های هیدرولیکی- دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران.
2 استادیار دانشگاه شهید مدنی آذربایجان - گروه مهندسی عمران، تبریز، ایران
3 دانشجوی دکترای، مهندسی عمران -آب و سازه‌های هیدرولیکی-دانشگاه مراغه،
4 کارشناسی ارشد،گروه مهندسی عمران، آب و سازه های هیدرولیکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز، ایران
چکیده
درک هیدرولیک جریان در کانال مرکب با وجود پوشش گیاهی، برای مدیریت فرآیندهای رودخانه‌ای بسیار مهم است. در مقاطع مرکب، پوشش گیاهی باعث افزایش زبری سیلابدشت‌ها نسبت به کانال اصلی می‌شود و اختلاف سرعت و اندازه حرکت میان آن‌ها را افزایش می‌دهد. این امر منجر به بالا رفتن گرادیان عرضی سرعت جریان در سیلابدشت‌ها و تنش برشی ظاهری در سطح مشترک کانال اصلی و سیلابدشت می‌شود. نوآوری پژوهش حاضر نسبت به مطالعات پیشین که عمدتاً به بررسی پوشش گیاهی به‌صورت مجزا در کانال اصلی یا سیلابدشت پرداخته‌اند، در بررسی همزمان پوشش گیاهی در هر دو بخش کانال مرکب می‌باشد. در تحقیق حاضر، تأثیر وجود پوشش گیاهی صلب به صورت همزمان در مرکز کانال اصلی و سیلابدشت در یک کانال مرکب بر روی سرعت جریان، با استفاده از مدل نرم‌افزار FLOW-3D در سه عمق نسبی 15/0، 2/0 و 25/0 متری مورد ارزیابی قرار گرفت. در ابتدا نتایج عددی با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی صحت‌سنجی شد و پس از آن مدل پوشش گیاهی در اعماق نسبی مذکور شبیه‌سازی و نتایج واسنجی گردید. بررسی نتایج عددی نشان داد که پوشش گیاهی منجر به کاهش سرعت جریان در کانال اصلی می‌شود. به طوری که میانگین کاهش سرعت جریان طولی در کانال اصلی در حالت وجود پوشش گیاهی در آن نسبت به حالت بدون حضور پوشش گیاهی، در سه عمق نسبی 15/0، 2/0 و 25/0 متری به ترتیب 59، 58 و 55 درصد محاسبه شد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 18 مرداد 1405