بررسي آزمايشگاهي ابعاد هندسي چاله آبشستگي در آبشكن‌هاي مختلف در قوس 90 درجه در شرايط غير مستغرق

به دليل وجود جريان‌هاي ثانويه در انحناء رودخانه، ديواره خارجي در پيچ همواره در معرض تخريب و فرسايش مي‌باشد. روش‌هاي متعددي جهت مقابله با فرسايش قوس خارجي وجود دارد كه يكي از ساده‌ترين و در عين حال اقتصادي‌ترين اين روش‌ها استفاده از آبشكن مي‌باشد. آبشكن به عنوان مانعي در مسير جريان با كاهش سرعت و ايجاد گردابه‌هاي افقي در بين آبشكن‌ها باعث رسوبگذاري و حفاظت ديواره آبراهه مي‌گردد. از طرفي اين گردابه‌ها باعث افزايش تنش برشي شده و افزايش فرسايش و آبشستگي را در اطراف آبشكن به خصوص در دماغه به همراه خواهد داشت. در اين تحقيق به بررسي هندسه چاله آبشستگي پيرامون آبشكن‌هاي نفوذپذير، نفوذناپذير و باندال‌لايك كه به صورت تركيبي از آبشكن نفوذپذير و نفوذناپذير مي‌باشد، در قوس 90 درجه ملايم و در شرايط غير مستغرق پرداخته شده است. براي اين منظور در يك فلوم قوسي 90 درجه و ملايم (نسبت شعاع قوس به عرض كانال برابر 4) و داراي بستر رسوبي با قطر متوسط 5/1 ميلي‌متر و در شرايط آب زلال، آزمايش‌ها طراحي و انجام شد. بازه تغييرات عدد فرود در آزمايش‌هاي انجام شده بين 22/0 تا 29/0 متغير مي‌باشد. نتايج بيانگر اين بود كه با افزايش درصد نفوذپذيري ميزان حداكثر ابعاد چاله آبشستگي كاهش مي‌يابد. ضمنا افزايش عدد فرود جريان باعث افزايش ابعاد چاله آبشستگي شده كه اين تاثير در آبشكن هاي نفوذپذير و باندال لايك كمتر بوده است.