تأثير زاويه همگرايي ديواره‌هاي هادي سرريز اوجي با قوس ورودي بر عملكرد هيدروليكي كانال پايين‌دست در دو حالت متقارن و نامتقارن

Impact of Angle of Converging Training Walls of Ogee-Spillway with a Curve Axis on Hydraulics Performance of Chute in Both Symmetrical and Asymmetrical Situations

سرريز اوجي قوس محور نسبت به سرريز با تاج خطي، داراي طول تاج بيشتري است. از اين رو در يك تراز معين آن در درياچه، قادر به تخليه بده بالاتري نسبت به سرريز مستقيم است و به­ همين دليل در طرح­ هايي كه استفاده از آن­ها ميسر است، ارجحيت دارند. در مطالعه حاضر مدل فيزيكي سرريز سد گرمي چاي با مقياس 1:50 كه از نوع اوجي قوس محور و ديواره‌هاي متقارب است در پژوهشكده حفاظت خاك و آبخيزداري ساخته شده، تأثير قرارگيري ديواره­ هاي هادي سرريز در زاويه‌هاي 60 و 90 درجه در دو حالت متقارن و نامتقارن، بر پارامترهاي هيدروليكي جريان شامل پروفيل سطح آب، عمق وتوزيع فشار پيزومتريك در كانال پايين‌دست سرريز بررسي گرديد. آزمايش‌ها با دبي ­هاي مختلف از 30% تا 177% دبي طراحي انجام گرديد. مطابق نتايج حاصله در پنجه سرريز و قسمت‌هاي انتهايي شوت سرريز، به ­دليل تقرب ديواره‌هاي جانبي به سمت پايين‌دست، پديده تداخل خطوط جريان و همگرايي اتفاق افتاد كه در اين شرايط پديده دم‌خروسي به‌وضوح ‌مشاهده گرديد، همچنين نتايج حاصله نشان داد در زاويه­ هاي 90 درجه پديده دم‌خروسي تا دبي معادل 118% دبي طراحي تشكيل ‌­مي­گرديد، در حالي­كه در زاويه ­هاي 60 درجه اين پديده تا دبي معادل 147% دبي طراحي اتفاق ‌مي­افتد. در ضمن مشاهدات تجربي تأييد كرد به ­دليل عدم تقارن ديواره ­ها ديوارۀ نزديك به جريان دم خروسي از فشار استاتيكي بيشتري برخوردار است.

The ogee spillway with a curve axis has a longer crest length than the spillway with linear crest. Therefore, in a specific reservoir water level, it can discharge higher flow rate compared to a straight one and due to this reason is preferred in applicable plans. In this study, physical model of Germi-Chai spillway which include an ogee crest with a curve axis and converging training walls was constructed in scale of 1:50. The SCWMRI Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, has led a research effort on it. For each of the convergence angles, including 60 and 90 ̊ in both symmetrical and asymmetrical situations, flow characteristics such as discharge, water surfaces, depths and distributions of pressure were investigated in the downstream channel of the spillway. Experiments conducted in varying flow discharge from 30% to 177% of design discharge. Based on visual observation, at the toe and the end of straight portions of the spillway face, due to converging training walls, interference streamlines occurred which led to generate a rooster tail phenomenon. It was observed that in the convergence angle of 90°, rooster tail had been witnessed up to slightly more than 118% Qd. However, it saw nearly 147% Qd in 60° convergences. Moreover, it should be emphasized that due to asymmetric angles, closest wall to the rooster tail had more static pressure.