بررسي تاثير آب‌شكن و صفحات مستغرق بر خط جدايي جريان در آب‌گيرهاي جانبي

Investigation of spur dike and submerged vanes on dividing streamline at lateral intakes

خط جدايي جريان و به‌عبارت ديگر صفحه جدايي جريان شامل مرز بين جريان ورودي به آب‌گير و جريان در كانال اصلي است. نحوه توسعه خط جدايي جريان در كانال اصلي ميزان ورود رسوبات بستر به آب‌گير را تحت‌تاثير قرار مي‌دهد به‌‌نحوي‌كه با آب‌گيري از نزديك كف، رسوب بيش‌تري وارد آب‌گير خواهد شد. آزمايش‌ها در شرايط كانال مستقيم و آب‌گير 90 درجه، نسبت دبي آب‌گيري ثابت و در 4 حالت بدون حضور سازه، وجود آب‌شكن، وجود صفحات مستغرق و تركيب آب‌شكن با صفحات مستغرق انجام گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد با نصب صفحات مستغرق الگوي خط جدايي جريان تغيير كرده و از توسعه آن در كف به‌سمت كانال اصلي كاسته مي‌شود. در نسبت دبي 18 درصد، عرض ناحيه جدايي جريان در حالت بدون استفاده از سازه در كف 34 درصد عرض كانال اصلي است كه با كاربرد آب‌شكن و صفحات مستغرق به 4 درصد كاهش پيدا مي‌كند. با نصب هم‌زمان آب‌شكن و صفحات مستغرق با جابه‌جايي خط جدايي جريان به سوي آب‌گير از توسعه آن در بستر كاسته شده كه اين امر مي‌تواند منجر به كاهش ورود رسوبات به كانال آب‌گير گردد.

The dividing streamline can be defined as a portion of flow from main canals that entering intake channel. The dividing streamline extends far out into the main channel near the bed and stays near the main channel wall at the water surface and so a large portion of bed load can enter to the lateral intake channel. In this study four experiments include: submerged vanes with intake, spur dike with intake and using simultaneous spur dike submerged vanes in front of intake and without any structure in front of intake channel. Results showed that by using a set of vanes, the dividing to streamline move near intake channel near the bed and extend far out at the water surface. At discharge ratio of 0.18, width of the separation zone is 34 percent of main channel width and by using simultaneous spur dike and submerged vanes, it decreases to 4 percent. Furthermore, by adding a single spur dike to the set of vanes, the efficiency of vanes increases and also due to reducing the dividing streamline expansion to the main channel, sediment movement to lateral intake decreased.