کامران چپی

در تحقیق حاضر تأثیر انواع جریانهای یکنواخت، متغیر تدریجی (هیدروگراف سیلاب) و متغیر سریع (شکست سد) بر حمل رسوبات و تغییرات مورفولوژی بستر با روشهای تله گذاری و سرعت سنجی تعقیب ذرات (PTV) در فلومی به طول 12 متر و عرض و عمق 0/5 متر انجام گرفت. مطالح مورد استفاده در این تحقیق شامل ذرات یکنواخت 5/17، 10/35، 14 و 20/7 میلیمتری گردگوشه، 10/35 زاویه دار و مخلوط وزنی برابر از مصالح گردگوشه می باشد. هدف از تحقیق حاضر شامل: 1) بررسی تغییرات موفولوژی بستر، 2) مقایسه نرخ حمل بار بستر بین مصالح زاویه دار و گردگوشه، 3) بررسی سرعت آستانه حرکت مصالح بستر، 4) مقایسه بین رفتار هر کدام از فرکشنها با مصالح یکنواخت هم اندازه خود، 5) کارایی روش سرعت سنجی تعقیب ذرات در برآورد نرخ حمل بار بستر و در نهایت 6) استخراج فرمول مناسب جهت برآورد نرخ حمل بار بستر می باشد. نتایج حاکی از آن است که به ازای بار بستز اینشتین مساوی، با افزایش اندازه فرکشنها مقدار تنش شیلدز کاهش می یابد، همچنین با مقدار تنش شیلدز برابر، با افزایش اندازه فرکشنها، بار بستر اینشتین بیشتر شده است. نتایج مقایسه بین مصالح گردگوشه و زاویه دار 10/35 میلیمتری نشان داد که ضریب اصطکاک دارسی ویسباخ ذرات زاویه دار بین 3/5 تا 5/6 درصد از ذرات گردگوشه بیشتر است. نتایج نشان داد نرخ انتقال فرکشنهای درشت تر و ریزتر به ترتیب بیشتر و کمتر از مصالح یکنواخت هم اندازه خود بوده است. در مصالح مخلوط، نتایج جریانهای یکنواخت نشان داد که رسوبات منتقل شده به پایین دست با گذشت زمان درشت تر شده است، در حالی که برای جریانهای سیلابی تحرک پذیری فرکشنهای درشت تر در طول شاخه صعودی افزایش و بر عکس تحرک پذیری فرکشنهای ریزتر در طول شاخه نزولی افزایش می یابد. نتایج جریانهای یکنواخت نشان داد که با افزایش زبری نسبی، ذرات یکنواخت با سرعت جریان کمتری در آستانه حرکت قرار گرفته و پایداری آنها کاهش می یابد. برای فرکشنهای 5/17، 10/35 و 14 میلیمتر، تنش شیلدز مورد نیاز برای آستانه حرکت فرکشنها بزرگتر از تنش شیلدز مورد نیاز برای حرکت مصالح یکنواخت بوده، اما تنش شیلدز مورد نیاز برای حرکت فرکشن 20/7 میلیمتر کمتر از تنش شیلدز مورد نیاز برای مصالح هم اندازه یکنواخت می باشد. نتایج جریانهای سیلابی حاکی از آن است که فرکشنهای ریز دارای اوج دیرتری نسبت به ذرات یکنواخت همتای خود هستن