اثر آب‌شكن محافظ قايم بر آب‌شستگي دماغه‌ اولين آب‌شكن

Effect of minor spur dike on erosion reduction at first spur dike in fine material

از روش‌هاي متداول ساماندهي و كنترل فرسايش كناري رودخانه استفاده از آب‌شكن است. آب‌شكن با هدايت جريان به سمت محور رودخانه، از ايجاد جريان قوي در طول ساحل جلوگيري كرده، مانع فرسايش ساحل رودخانه مي‌شود. از سوي ديگر الگوي جديد جريان باعث فرسايش (آب‌شستگي) دردماغه آب‌شكن مي‌شود. آب‌شكن‌ها معمولاً به صورت چندتايي ساخته مي‌شوند و پايداري آن‌ها بستگي زيادي به پايداري اولين آب‌شكن دارد. در اين مقاله پيشنهاد شده است كه براي حفظ پايداري اولين آب‌شكن در يك مجموعه آب‌شكن (چهار عدد) از يك آب‌شكن كوتاه‌تر (محافظ)، كه به‌صورت عمود بر جريان در بالادست اولين آب‌شكن قرار مي‌گيرد استفاده شود. بر اساس انجام آزمايش‌ها در فلوم آزمايشگاهي از لحاظ هيدروليكي پارامترهاي بي‌بعد L’/L (نسبت طول آب‌شكن محافظ به طول اولين آب‌شكن)، X/L (نسبت فاصله آب‌شكن محافظ به طول اولين آب‌شكن) و شرايط هيدروليكي جريان با معرفي H/L (نسبت عمق جريان بالادست به طول اولين آب‌شكن) در مصالح با قطر متوسط d50=0.19 ميلي‌متر، مورد مطالعه قرار گرفت. تحليل آماري نتايج آزمايشگاهي، مدلي را براي پيش‌بيني آب‌شستگي نسبي در دماغه آب‌شكن اصلي ارايه مي‌دهد. با استفاده از اين مدل افزايش نسبي آبشستگي در دماغه اولين آب‌شكن با افزايش نسبي عمق آب بالادست به طول آب‌شكن محافظ و فاصله آن از اولين آب‌شكن نسبت مستقيم، ولي با افزايش نسبي طول آب‌شكن محافظ به اولين آب‌شكن نسبت معكوس دارد.

One of the common methods of river training and bank protection is using spur dikes to modify flow path. Because of the concentration of flow in the middle part of the river it causes the river side not to be washed out. This new river path makes the river bed next to the end of the spur dikes to be washed out. Usually the spur dikes are built in groups to extend the protected zone. The stability of these spur dikes against the river flow depends on stability of the first spur dike. The purpose of this laboratory research is to investigate different ways for reduction of erosion around the first spur dike. It is suggested to use a shorter spur dike at the upstream part perpendicular to the flow direction. In this research, it is intended to find the optimum distance between the shorter spur dike and the first spur dike in order to have minimum erosion around the first spur dike. From the hydraulics point of view, L’/L (the length of shorter spur dike to the length of first spur dike), X/L (the distance between first spur dike and shorter spur dike to the length of first spur dike) and H/L’ (the depth of water at upstream to the length of shorter spur dike) have been studied and results has been presented in the form of equations.