بررسي آزمايشگاهي اثر شكل بستر شكنج در دو حالت موازي و پولكي بر ضريب زبري مانينگ (يادداشت تحقيقاتي)

Experimental Study on the Effect of the Parallel and Flake Ripple Bed Forms on the Manning Roughness Coefficient

تخمین مقاومت در برابر جریان در برنامه­یزی، طراحی و بهره­برداری پروژه­های منابع آب شامل انتقال آب و بطور خاص سیستم­های رودخانه­ای نقش مهمی‌ایفا می­كند. شكل­های مختلف بستر همچون شكنج اثرات بارزی بر كل زبری دارند. در این مقاله به منظور بررسی تأثیر دو نوع شكل بستر شكنج بر ضریب مانینگ آزمایش‌هایی در آزمایشگاه هیدرولیك دانشگاه شهركرد انجام شد. روابطی براساس ویژگی­های هندسی شكنج و شرایط جریان به كمك نرم‌افزار SPSS استخراج شد. همچنین مشاهده شد كه زبری شكل بستر شكنج در حالت موازی قریب 47% و در حالت پولكی حدود 43 % از زبری كل را تشكیل می­دهد؛ لذا در مطالعات مهندسی رودخانه نمی­توان از اثر شكل بستر صرف‌نظر كرد. همچنین نتایج نشان داد ضریب مانینگ در دو شكل مختلف موازی و پولكی شكنج‌ها، اختلاف معنی‌دار داشته و ضریب زبری مانینگ در شكل موازی نسبت به پولكی 3/12 درصد بیشتر بود.

Estimation of the flow resistance is one of the most important parameters in the planning, design and operation of water resources projects, including water transfer and river system management. Bed forms, such as ripple, have significant effects on total roughness. In this paper, the effects of two types of ripples on the Manning coefficient was investigated. Experiments were performed in the Hydraulic Laboratory of Shahrekord University. Some relationships were obtained based on the geometric characteristics of the ripple bed forms and flow conditions using SPSS software. It was also observed that in the case of parallel ripple bed form, the roughness was about 47% more than that of plane bed and in the case of flake ripple bed form, the increasing rate was 43%. It was concluded that the Manning coefficient was significantly affected by the parallel shape of ripple bed form compared with the flake shape.