اثر انحراف جريان بر رسوب ورودي به آبگير با زاويه انحراف 90 درجه در رودخانه سينوسي

The Effects of Flow Diversion on Sediments Entering the Intake in 90 Deg. Diversion Angle in Sinus River

قوس خارجي رودخانه، مكان مناسبي براي آبگيري است زيرا جريان ثانويه يا حلزوني در اين ناحيه موجب انتقال رسوبات بستر از قوس خارجي بطرف قوس داخلي مي‌شود. انحراف جريان از قوس خارجي باعث شكل‌گيري مولفه‌اي عرضي در عمق آبراهه تا سطح جريان، بسمت آبگير در جهت مخالف جريان ثانويه ‌شده و موجب انتقال بخشي از رسوبات بستر رودخانه به داخل آبگير مي‌شود. علاوه بر آن، انحراف جريان باعث تغيير الگوي جريان در قوس و كاهش سرعت جريان حلزوني در قوس و بعبارت ديگر كاهش قدرت جريان ثانويه در اين ناحيه شده كه بر ساز و كار انتقال رسوب در سردهانه آبگير اثر خواهد گذاشت. نتايج تحقيقات حاضر برروي نمونه آزمايشگاهي پيچان رود سينوسي نشان داد كه در نسبت‌هاي كم انحراف جريان به آبگير، اين انتقال اثر زيادي بر قدرت جريان ثانويه در قوس نگذاشته و جريان حلزوني هم چنان باعث دورسازي رسوبات از قوس خارجي ميجشود. با افزايش نسبت انحراف آب، قدرت جريان ثانويه كاهش يافته و نسبت رسوب ورودي به آبگير افزايش بيش تري نسبت به قبل بصورت غير خطي پيدا مي‌نمايد تا اينكه در نسبتي از انحراف آب، جريان ثانويه درجلوي سردهانه بهجطور كامل مستهلك شده است. از اين نقطه به بعد شيب منحني معكوس شده و نسبت رسوب منحرف شده، آهنگ رشد بيش تري نسبت به انحراف جريان پيدا مي‌نمايد. نتايج تحقيقات نشان داد كه منحني تغييرات نسبت انحراف جريان به نسبت انحراف رسوب به آبگير به ‌شكل منحني S است. عمق جريان در قوس خارجي نيز از عوامل موثر بر جريان ثانويه است، در اثر افزايش عمق، ناشي از افزايش دبي در آبراهه، قدرت جريان ثانويه افزايش يافته و ميزان رسوب ورودي به آبگير را كاهش مي‌دهد. در اين مقاله اثر نسبت انحراف جريان بر نسبت ورود رسوب به ازاي عمقجهاي مختلف جريان، در آبگيري با زاويه انحراف قايمه بررسي و نتايج مربوطه ارايه شده است.

The outer part of curve in meandering rivers are suitable places for diversions, as the secondary currents in this locations cause the transfer of the river-bed sediments towards the convex bank. Flow diverting from the outer bend causes the formation of a transverse flow component in depth to surface flow, having an opposite alignment with the secondary current and consequently transferring a part of the sediment load of the river to intake mouth. Besides diversion of the flow will cause the change of the flowing currents pattern in the river bend and decrease the energy of the secondary current in this location, which is important in sediment transportation. This research carried out on the physical model of Sinuosity River. The results has showed that along with low ratios of flow diversion to the intake mouth has a little effect on the secondary current, and also this current causes the repelling of sediments from the outer bend of river. Along with the increase of the ratio of diverted flow, the energy of secondary currents decrease and the ratio of sediment diversion increases. In a ratio of flow diversion, the secondary flow energy fully damped. After that, the sediments entering to the intake mouth has a higher increase compared to the previous situation. The results of Research have showed that the graph curve comparing the changes of diverted sediments to the intake structures, with the flow diversion generally follows the pattern similar to the S shape. The flow depth in the outer part of curve is also the effective parameters on secondary flow. The Increasing of river depth causes intensity in secondary energy and thus decreasing in sediment entering to the intake. In this paper, the effects of flow diversion ratio to sediments ratio entering to the intake structure by considering different flow depths with 90-degree diversion angle was presented.