بررسي آزمايشگاهي نقش رسوبات غيرچسبنده و مخلوط رسوبات در جريان بر ضخامت بهينه سد تاخيري پاره سنگي

Experimental Investigation of Non-Cohesive and Mixed Sediment Effects on Optimum Thickness of Detention Rockfill Dams

از ديرباز، سيلاب و روش هاي مهار آن جهت حداقل سازي خطرات و كاهش خسارات مالي و جاني وارده به بشر و طبيعت مورد توجه بوده است. سدهاي تاخيري پاره سنگي از جمله روش هاي سازه اي در راستاي مهار سيلاب مي باشند كه با كاهش دبي پيك سيلاب و به تاخير انداختن زمان آن، خسارات سيل را در پايين دست كمتر مي كنند. به منظور طراحي رضايت بخش اين سدها، لازم است كه وضعيت عبور رسوب از بدنه و ضخامت بهينه آن مشخص باشد. ضخامتي از سد تاخيري پاره سنگي كه از لحاظ اقتصادي به صرفه بوده و بيشترين مقدار كاهش را در دبي پيك سيلاب و كمترين ميزان افزايش را در زمان تداوم آن ايجاد كند، ضخامت بهينه ناميده مي شود. بدين منظور، آزمايشاتي بر روي يك محيط متخلخل شبيه سازي شده در آزمايشگاه هيدروليك رسوب دانشگاه شيراز انجام گرفت. سپس با استفاده از برنامه احتمالي مونت كارلو در تحليل نتايج آزمايشگاهي، درصد احتمال عبور رسوب از بدنه متخلخل نمونه سد در هر حالت از آزمايش حاصل گرديد. بر اساس نتايج، هنگام استفاده از مخلوط رسوبات چسبنده و غيرچسبنده در جريان، ضخامت بهينه سد 7 تا 8 برابر قطر سنگدانه هاي 2 سانتي‌متري به كار رفته در بدنه بدست آمد كه در اين حالت، قطر متوسط رسوبات غيرچسبنده موجود در مخلوط رسوبات، 6/0 ميلي‌متر بوده است؛ حال آنكه در زمان استفاده از رسوبات غيرچسبنده با قطر 2/0 ميلي‌متر در جريان، ضخامت بهينه 7 برابر اندازه سنگدانه ها با قطر 5 سانتي‌متر در محيط متخلخل گرديد. < /tr > < tr > < td class="style52" > < span id="LBL_Estar7" style="font-weight:bold;" > * < /span > < span id="LBL_Keyword" style="font-weight:bold;font-size: large" > كليدواژه ها < /span > < /td > < td class="style52" > < input name="TXT_keyword" type="text" maxlength="100" id="TXT_keyword" style="width:225px;text-align: center; font-weight: 700" / > < /td > < td class="style52" > < input type="submit" name="BTN_AddKeyw" value="ثبت كليد واژه" id="BTN_AddKeyw" style="color:#0981D4;font-weight:bold;height:26px;width:130px;font-size: 13pt" / > < /td > < /tr > < tr > < td colspan="3" style="border-top-style: none" align="center" class="style14" > < div > < /div > < /td > < /tr > < tr > < td colspan="3" style="border-top-style: none; background-color: #FFFFFF;" align="center" bgcolor="#CCE6FF" > < /td > < /tr > < /table > < table cellpadding="0" width="100%" cellspacing="0" dir="center" style="height: 30px" > < tr > < td align="center" class="style58" >   < /td > < /tr > < /table > < table bgcolor="#EAEAEA" style=" border: medium dashed #0073C6; width: 100%; height: 4px; margin-right: 0px;" border="2" frame="border" > < tr > < td class="style69" colspan="4" > < span id="LBL_Pagepaper" style="font-weight:bold;font-size: large" > صفحات مقاله < /span > < br / > < span id="LBL_TEL3" style="color: #0981D4; font-size: medium; background-color: #FFFFFF;" > در صورتي كه صفحات مقاله به صورت پشت سر هم نمي باشد، بايستي به صورت تك به تك ثبت گردد، يعني صفحه شروع و پايان قسمت اول مقاله ثبت گردد تا صفحات شروع و پايان در جدول زير آن مشاهده گردد، سپس صفحات شروع و پايان قسمت قسمت دوم مقاله ثبت گردد و به همين ترتيب الي آخر < /span > < /td > < /tr > < tr > < td class="style60" > < span id="LBL_Estar8" style="font-weight:bold;" > * < /span > < span id="LBL_Fpage" style="font-weight:bold;" > صفحه شروع < /span > < /td > < td class="style60" > < input name="TXT_Fpage" type="text" maxlength="4" id="TXT_Fpage" style="text-align: center; font-weight: 700" / > < br / > < /td > < td class="style60" > < span id="LBL_Estar9" style="font-weight:bold;" > * < /span > < span id="LBL_Tpage" style="font-weight:bold;" > صفحه پايان < /span > < /td > < td class="style60" > < input name="TXT_Tpage" type="text" maxlength="4" id="TXT_Tpage" style="text-align: center; font-weight: 700" / > < br / > < /td > < /tr > < tr > < td class="style69" colspan="4" style="border-bottom-style: none" > < input type="submit" name="BTN_Addpage" value="ثبت صفحات" id="BTN_Addpage" style="color:#0981D4;font-weight:bold;height:26px;width:130px;font-size: 13pt" / > < /td > < /tr > < tr > < td colspan="4" style="border-top-style: none" align="center" class="style70" > < div > < /div > < /td > < /tr > < tr > < td colspan="4" style="border-top-style: none; background-color: #FFFFFF;" align="center" bgcolor="#79A5FF" > < /td > < /tr > < /table > < table cellpadding="0" width="100%" cellspacing="0" dir="center" style="height: 30px" > < tr > < td align="center" class="style58" >   < /td > < /tr > < /table > < table bgcolor="#EAEAEA" style=" border: medium dashed #0073C6; width: 100%; height: 5px; margin-right: 0px;" border="2" frame="border" > < tr > < td style="border-bottom-style: none;" align="center" class="style14" > < span id="LBL_Estar10" style="font-weight:bold;" > * < /span > < span id="LBL_References" style="font-weight:bold;font-size: large" > منابع < /span > < br / > < span id="LBL_TEL" class="style14" style="font-family:arial;color: #0981D4; font-size: medium; background-color: #FFFFFF; font-weight: 700;" > تمام منابع بايستي در جعبه متني كپي، و سپس در پايان هر منبع، فقط و فقط، دو علامت ## تايپ و منابع ثبت شود.(يعني پس از كپي تمام منابع، در همان جعبه متني، در آخر منبع شماره1، علامت ## و در آخر منبع شماره2، ## و الي آخر تايپ شود.دوعلامت ##، دقيقاً در آخر هر منبع قرار گيرد، و بين دو علامت ##، فاصله نباشد) < /span > < /td > < /tr > < tr > < td style="border-top-style: none" align="center" class="style14" > < textarea name="TXT_reference" rows="2" cols="20" id="TXT_reference" style="height:124px;width:800px;" >

From ancient times, flood and its mitigation methods have been important to human in order to reduce damages threatening people and nature. Detention rockfill dams which are from the structural methods can control the flood risks in downstream by decreasing the maximum discharge of the flood and increasing the total time of its hydrograph. In order to have an efficient design of these dams, the important conditions of sediment transportation through dam body and also the optimum thickness of the dam should be known. The optimum thickness of detention rockfill dam leads into the maximum reduction in flood peak discharge and also causes the increment of flood duration to get minimized. To find this optimum thickness, some experiments were done on a simulated porous media in a lab. Then, the experimental results were utilized in Monte Carlo probabilistic method in order to find the percentage of sediment transportation probability. Results depict that by using mixed sediment with non-cohesive mean diameter of 0.6 mm within the water flow, optimum thickness would be 7 to 8 times greater than the rockfills with mean diameter of 2 cm in the dam body; while using non-cohesive sediment with mean diameter of 0.2 mm in the flow causes the optimum thickness of the detention rockfill dam to be 7 times greater than body rockfills with diameter of 5 cm.