بررسی آزمایشگاهی تأثیر ابعاد تخلیه کننده تحتانی بر میزان رسوبات پشت سد در رسوب‌شویی تحت فشار

Abstract

بهره‌برداری از سدهای مخزنی تاکنون با تاکید بر اهداف تأمین نیازهای آبی و مهار انرژی سیلاب و بهبود شرایط زیست محیطی صورت گرفته است و به مسئله‌ی خروج رسوبات از مخزن سد کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه به منظور تعیین روشی جهت بهبود تخلیه رسوبات، یک سازه نیم‌استوانه در جلوی تخلیه‌کننده تحتانی مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش‌ها با ساخت 16 مدل فیزیکی، با طول و عرض شکاف مختلف در چهار ارتفاع آب، سه قطر نیم‌استوانه و جمعاً 208 آزمایش انجام پذیرفت. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان داد که با کارگذاری سازه‌ی نیم‌استوانه در جلوی تخلیه‌کننده تحتانی، حجم رسوب‌شوئی افزایش می‌یابد. به عبارت بهتر یک جفت گرداب چرخشی در داخل سازه نیم‌استوانه در دو طرف محور مرکزی دریچه به‌ وجود می‌آید که در این‌صورت نصب نیم‌استوانه به قطرهای مختلف، باعث افزایش چند برابری حجم و طول رسوب‌شوئی، نسبت به مدل بدون استوانه می‌گردد. به‌طوری که با افزایش چهار برابری ارتفاع شکاف، حجم و طول رسوب‌شویی 3/101 و 2/27 درصد افزایش نشان می‌دهد. نتایج این پژوهش نشان داد که نصب نیم‌استوانه به قطرهای7/12، 2/15 و 2/19 به طور متوسط به ترتیب 587، 732 و 829 درصد افزایش حجم رسوب‌شوئی را نسبت به مدل بدون استوانه در پی خواهد داشت. همچنین نصب نیم‌استوانه به قطرهای 7/12، 2/15 و 2/19 به طور متوسط به ترتیب 94، 106 و 111 درصد افزایش طول رسوب‌شوئی را نسبت به مدل بدون استوانه به‌همراه خواهد داشت.

Keywords

• تخلیه رسوب
• جریان گردابی
• سازه نیم استوانه
• مخزن