پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
تعریف مساله و بیان سؤالهای اصلی تحقیق:
از جمله مسائل مهمی که ارتباط مستقیم با رسوبات رودخانه‌ای دارد و لازم است تا مهندسان هیدرولیک آشنایی کافی با آن داشته باشند مسأله آبشستگی (کف کنی[1]) رودخانه می باشد.
حوضچه ارامش یا حوضچه های جهش آبی قسمت کوتاهی از یک کانال کف سازی شده که به صورت سازه ایی خاص در انتهای سریرزها یا هر منبع دیگری که جریان فوق بحرانی ایجاد کند ساخته می شود.
هدف از ساختن این سازه ها تشکیل پرش هیدرولیکی در داخل حوضچه می باشد تا جریان فوق بحرانی قبل از رسیدن به قسمت های غیر کف سازی شده رودخانه به جریان زیر بحرانی تغییر حالت داده و از انرژی فوق العاده آن توسط بلوکهای کف کاسته واز خرابی های احتمالی جلوگیری گردد. حوضچه آرامش، عبارتست از قسمت کوتاهی از یک کانال کف‌سازی شده که در انتهای یک سرریز یا هر منبع تولید کننده جریان فوق بحرانی قرار میگیرد و هدف از طراحی آن این است که پرش هیدرولیکی در داخل آن اتفاق افتد و جریان به حالت زیر بحرانی درآمده و بر روی مصالح فرسایش پذیر پایین دست منتقل شود. متغیرهای مهم در طراحی حوضچه آرامش عبارتند از عرض حوضچه، طول حوضچه، ارتفاع دیواره‌ها و رقوم بستر حوضچه. عرض حوضچه یک متغیر بسیار مهم می‌باشد زیرا ابعاد پرش هیدرولیکی تابع آن است. به طور کلی اصولاً اگر عرض حوضچه بیشتر باشد، عمل حوضچه از نظر هیدرولیکی بهتر خواهد بود زیرا دبی در واحد عرض کمتر خواهد شد و اندازه قدرت گردابه‌های ایجاد شده پس از پرش کمتر خواهد بود.
آبشستگی پایین دست حوضچه های آرامش پدیده ای است که به دلیل وجود سرعت محلی بیش از سرعت آستانه حرکت بوجود می آید. بر اثر این پدیده اختلاف ارتفاعی بین کف بتنی حوضچه و بستر رودخانه بوجود می آید.
آبشستگی پایین دست سازه های هیدرولیکی از مسائل عمده ای است که همواره مورد توجه مهندسین و طراحان بوده است. پیش بینی ابعاد توسعه این فرسایش و روشهای کنترل و کاهش آن یکی از مواردی است که در طراحی سازه های هیدرولیکی مورد توجه قرار می گیرد. دریچه ها یکی از کاربردی ترین سازه های آبی میباشند که برای تنظیم سطح آب ، تخلیه رسوبات در بندهای انحرافی و تامین سطح مناسب آب در کانالهای آبرسانی مورد بهره برداری قرار میگیرند.
از جمله مکان هایی که معمولاً در معرض گودشدن بستر (فرسایش) قرار میگیرد، محدوده پاییندست سدهای مخزنی است، زیرا سدهای مخزنی تا ۹۹ % از رسوبات حمل شده توسط رودخانه را در پشت خود نگه میدارند و در نتیجه آب تقریباً بدون رسوب از سد به پاییندست جاری خواهد شد. بعلت اینکه این آب قدرت حمل رسوب را دارد، رسوبات خود را از بستر رودخانه (پایین دست) تأمین می‌کند. با حمل این رسوبات به پایین دست بتدریج بستر رودخانه گود خواهد شد. گود شدن بستر رودخانه تأثیراتی روی محیط اطراف دارد .
گود شدن بستر رودخانه در پایین دست حوضچه آرامش باعث ایجاد شکست برشی و لغزش در بستر حوضچه میشود و با افزایش عمق آبشستگی، تأسیسات حوضچه آرامش و سد در خطر قرار میگیرد.
از آنجائیکه مکانیزم عمل آبشستگی درمکان‌های مختلف متفاوت می‌باشد، از این رو آبشستگی را به دو نوع تقسیم‌بندی می‌کنند. نوع اول، آبشستگی عمومی[2] مثل آبشستگی در اثر انقباض تدریجی مقطع رودخانه می‌باشد. این نوع آبشستگی در محل‌هایی رخ می‌دهد که سرعت جریان به دلایلی افزایش می‌یابد. برای مثال کاهش مقطع رودخانه در محل احداث پل یا در محل ایجاد آبشکن‌های متوالی باعث بروز آبشستگی عمومی در مقطع تنگ شده می‌گردد. نوع دیگر آبشستگی، آبشستگی موضعی[3] می‌باشد. این نوع آبشستگی در پایین دست سازه‌های هیدرولیکی، اطراف آبشکن‌ها، در محل پایه‌های پل و بطور کلی در هر مکانی که شدت جریان‌های در هم به طور موضعی افزایش یابد بوجود می‌آید.
از آن جا که قبل از ساخت سد، رودخانه با بستر و نرخ انتقال رسوب به تعادل رسیده است لذا بعد از ساخت سد و قطع ارتباط انتقال رسوب از بالادست به پایین دست سد، منبع رسوب موردنیاز جریان برای رسیدن به تعادل نسبی، بستر رودخانه در پایین دست سد خواهد بود. بنابراین همواره بعد از ساخت سدها شاهد افت بستر رودخانه و به تبع آن ایجاد اختلاف تراز بین کف حوضچه آرامش و رودخانه پایین دست هستیم. به وجود آمدن اختلاف ارتفاع بین کف حوضچه و بستر پایین دست میتواند بر اثر آبشستگی موضعی پایین دست حوضچه های آرامش باشد. آبشستگی موضعی پایین دست حوضچه های آرامش پدیده ای طبیعی است که به دلیل وجود سرعت محلی بیش از سرعت آستانه حرکت (سرعت بحرانی) به وجود می آید (شفاعی بجستان، ۱۳۷۸).
در حقیقت هدف اصلی از ایجاد حوضچه های آرامش، استهلاک انرژی و کاهش فرسایش ناشی از جریان است . با این وجود در جریان خروجی از حوضچه های آرامش بخش قابل توجهی از انرژی باقی می ماند که باید مستهلک شود و لذا در پایین دست حوضچه های آرامش معمولا آبشستگی موضعی رخ می دهد نوع خاصی از حوضچه های آرامش، حوضچه آرامش با انبساط ناگهانی است . انبساط ناگهانی این نوع حوضچه ها یک راه مناسب برای استهلاک انرژی در پایین دست سرریز می باشد. ایراد اساسی این نوع حوضچه ها الگوی نامتقارن جریان به ویژه در اعداد فرود بالا می باشد. وجود جریان نامتقارن باعث ایجاد آبشستگی نامتقارن در پایین دست بستر فرسایش پذیر می شود. گسترش و عمق فرسایش محلی بستگی به عوامل هیدرولیکی، زمین شناسی و هندسه حوضه دارد . آنچه مهم است آبشستگی ایجاد شده نباید خسارتی به حوضچه آرامش وارد کند .
[1] Degadation
[2] General Scour
[3] Local Scour
فهرست مطالب پروپوزال
بیان مسئاله
اهمیت و ضرورت تحقیق
مرور ادبیات
جنبه جدید بودن و نوآوری در تحقیق
اهداف تحقیق
سوالات
فرضیه ها
تعاریف
روش تحقیق
متغیرهای مورد بررسی
شرح کامل روش (میدانی، کتابخانه ای) و ابزار
جامعه و نمونه آماری
روش‌ها و ابزار تجزیه و تحلیل دادهها
این فایل ورد در 15 صفحه به خدمتتون ارئه میشود.