شبيه سازي مقاومت فرسايشي مصالح سنگي با استفاده از مدل هيدروليكي مطالعه موردي حوضچه استغراق سد كارون 3

بررسي عملكرد حوضچه هاي استغراق در پايين دست سدها (شبيه سازي فرايند آبشستگي) به عنوان سازه هاي مستهلك كننده انرژي از جمله اهداف مهم در ساخت مدل هاي هيدروليكي آنها مي باشد. به دليل محدوديت هايي كه در به كارگيري مصالح دانه اي غير چسبنده در شيبهاي تند وجود دارد، انتخاب نسبت مناسبي از مخلوط مصالح چسبنده و غير چسبنده كه بتواند خواص مقاومتي سنگ هاي حوضچه استغراق را در برابر الگوهاي پيچيده جريانهاي آشفته در مدل شبيه سازي نمايد، ضروري مي باشد. در اين مطالعه شبيه سازي مقاومت فرسايشي مصالح سنگي حوضچه استغراق در پاياب سد كارون 3 مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور هشتاد و شش آزمايش در چهار سري با نسبت هاي مختلف از مصالح چسبنده و غير چسبنده در يك فلوم با طول موثر 10متر انجام شده است. در اين فلوم مخلوط مصالح با نسبتهاي متفاوت، تحت تاثير جريانهاي يكنواخت با سرعت هاي مختلف قرار گرفتند. سرعت آستانه آبشستگي در هر يك از نسبت ها تعيين گرديد. سيمان به دليل سخت شدگي شديد و مقاومت در برابر فرسايش از مخلوط مصالح حذف شده و به جاي آن رس بنتونيت جايگزين شد. آزمايشها براي بدست آوردن ميزان مناسب رس بنتونيت در مخلوط ادامه يافت. پروفيل جريان در فلوم اندازه گيري شد. توان فرساينده جريان براي مخلوط مصالح مختلف با استفاده از سه روش پروفيل اندازه گيري شده جريان، عمق نرمال محاسبه شده جريان و روش گام به گام استاندارد محاسبه گرديد و شاخص فرسايش پذيري آنها با استفاده از روش آناندل تعيين شد. با بكارگيري شاخص هاي فرسايش پذيري به دست آمده كلاس مناسب رس بنتونيت نظير قسمتهاي مختلف حوضچه استغراق سد كارون 3 تعيين گرديد.