ارزيابي عملكرد هيدروليكي ساختمان‌هاي آبگير و تنظيم سطح آب در شبكه‌هاي آبياري زاينده‌رود و درودزن

Hydraulic Performance of Water Level Regulators and Off-take Structures in Zayandeh Rud and Doroodzan Networks

كنترل ناصحيح و بي­دقتي در تنظيم و توزيع جريان در شبكه‌هاي مدرن تاكنون موجب پايين آمدن راندمان توزيع و به‌دنبال آن بروز مشكلاتي در بهر‌ه‌برداري اقتصادي از شبكه‌هاي آبياري شده است. نظر به اهميت موضوع ارزيابي سامانه‌هاي كنترل جريان، در اين مطالعه دو سامانة كنترل از نوع نيرپيك (شبكة آبياري زاينده‌رود اصفهان) و طراحي دفتر عمران اراضي ايالات متحده (شبكه آبياري درودزن فارس) بررسي و سازه‌هاي مناسب از لحاظ هيدروليكي توصيه شده است. ضمن بازديدهاي مكرر از اين دو شبكه، با استفاده از آلبوم‌ها و پلان نقشه‌هاي طراحي، تعدادي از ساختمان‌هاي تنظيم سطح آب و سازه‌هاي تنظيم جريان به‌عنوان سازه‌هاي نمونه انتخاب گرديدند. بده واقعي، يعني همان بده تحويلي به مزارع، با بده اسمي مقايسه شد. افت انرژي در ساختمان‌هاي كنترل جريان (دريچه‌هاي مدول نيرپيك از نوع C2, L2, XX2، دريچه‌هاي C.H.O،‌ دريچه‌هاي آميل، آويو، كشويي و سرريزهاي نوك اردكي) براي محدوده‌اي مشخص از بده كانال‌ها اندازه‌گيري و با افت انرژي مجاز كه با استفاده از روابط تئوري افت انرژي بده به‌دست آمده، مقايسه شد. در اين مطالعه، از مشخصه‌هاي كي­دو و خطاي نسبي به‌منظور تجزيه و تحليل استفاده شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه تفاوت مقادير بده اسمي و مقادير بده واقعي در شبكة درودزن در سطح احتمال 5 درصد (05/0P£) معني‌دار است. اين تفاوت در شبكة زاينده‌رود معني‌دار نيست. با توجه به معني‌دار نبودن تفاوت مقادير بده اسمي و بده واقعي و مقادير كمتر خطاي نسبي در شبكة زاينده‌رود، دريچه‌هاي مدول نيرپيك به‌عنوان برترين سازه تنظيم جريان معرفي شدند. همچنين، دريچة آميل و سرريزهاي نوك اردكي به‌لحاظ داشتن حداقل درصد خطاي نسبي و معني‌دار نشدن تفاوت افت انرژي مجاز و افت انرژي اندازه‌گيري شده، به‌عنوان برترين تنظيم‌كننده‌هاي سطح آب پيشنهاد شدند.

Administrative regulations for water flow decrease distribution efficiency and effect the economical operation of irrigation networks. Complications in distribution systems and the decrease in availability of water require study of the hydraulic performance of existing flow control structures. Control systems designed by Neyrpic (Zayandeh Rud network) and USBR (Doroodzan network) were investigated and suitable hydraulic structures were considered. The Neyrpic modules and CHO gates were used as intakes. Amil and Avio gates, static weir and sliding gate were chosen as water level regulator structures. The delivered flow rate and energy loss were analyzed for these systems and the nominal and actual flow rates to farmers were compared. Energy loss in the flow control structures (XX2, L2, C2, C.H.O, Amil, Avio, static weir and sliding gates) were measured at different flow rates and compared with allowable loss values calculated using energy loss-flow rate relationships. This analysis combined with the relative error(er) and x2 allowed assessment of the most accurate and suitable system for delivering water from offtakes and water level regulators. A significant difference (p £ 0.05) was found for the flow rate in Doroodzan network, but not in the Zayandeh Rud network. Considering these results and the low error values for Zayandeh Rud network, the XX2, L2, C2 gates are recommended for discharge regulation. Amil gates and duckbill weirs are also recommended because of the minimum error and insignificant head loss in these structures.