بررسی آبشکن بر الگوی جریان و تثبیت ساحل در رودخانه کارون با استفاده از نرم ‌افزار CCHE2D

Subject Areas : Marine structures

بابک نیک خوی ¹ ()
امین بردبار ² ()

Received: 2020-11-13 Accepted : 2021-08-17 Published : 2019-06-01

Keywords:

Abstract :

از جمله روش‌های متداول کنترل فرسایش کناری رودخانه‌ها، استفاده از آبشکن‌های نفوذناپذیر می‌باشد که در صورت طراحی و اجرای صحیح، علاوه بر کنترل فرسایش کناری، منجر به بازیابی و احیای اراضی با ارزش حاشیه رودخانه‌ها می‌شود. آبشکن‌ها علاوه بر کنترل فرسایش کناری، منجر به بازیابی و احیای اراضی با ارزش حاشیه رودخانه می‌گردند  و در صورت عدم اجرای صحیح و طراحی غلط ممکن است باعث تشدید فرسایش و نابودی خاک‌های زراعی شوند. شاید بتوان گفت مهم‌ترین قسمت طراحی آبشکن‌ها، جانمایی آنها می‌باشد. برای تعیین طول آبشکن‌ها و همچنین فاصله‌ی آنها تئوری خاصی وجود ندارد. در این تحقیق به شبیه‌سازی الگوی جریان حول آبشکن‌های ساده در رودخانه کارون حد فاصل اهواز تا خرمشهر در محدوده 5 کیلومتری جنوب اهواز پرداخته شد. نصب آبشکن در قوس بیرونی به علت پایین آوردن سرعت، باعث جلوگیری از فرسایش و در نتیجه تثبیت ساحل می‌شود. با افزایش دبی از 100 تا 2000 مترمکعب بر ثانیه سرعت جریان از17/0 متر بر ثانیه به 1/2 متر بر ثانیه رسید و با نصب آبشکن سرعت جریان از 11/0 متر بر ثانیه به 57/0 متر بر ثانیه رسید. همچنین تنش برشی از 08/0 نیوتن بر متر مربع به 36/9 نیوتن بر متر مربع رسیده و با نصب آبشکن تنش برشی از 03/0 نیوتن بر متر مربع به 72/0 نیوتن بر متر مربع رسید. نتایج کاهش سرعت جریان و تنش برشی با نصب آبشکن بیانگر اندازه محدوده تاثیر آبشکن بر جلوگیری از فرسایش ساحل قوس بیرونی می‌باشد.

References:

کمان بدست، ا. (1389). راهنمای نرم افزار CCHE2D. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز.

نشریه سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور. (1383). فرسایش و رسوب گذاری در محدوده آبشکن‌ها. نشریه شماره 284.

نشریه سازمان مدریت و برنامه ریزی کشور. (1388). راهنمایی طراحی، ساخت و نگهداری آبشکن‌های رودخانه ای. نشریه شماره 516.

نیکنام، ع. (1391). شبیه سازی الگوی رسوب گذاری در مخزن سد دز با استفاده از نرم افزار CCHE2D. سومین همایش ملی مدیریت جامع منابع آب. دانشگاه  علوم کشاورزی و منابع طبیعی. 20 شهریور 1391، ساری، ایران.

Brian, D., Barkdoll, E., Members, A., Joob, O. and Fellow, A. (1999). Sediment Control at Lateral divert: Limits and enhancements To Vane Use. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 122 (7), PP: 862-870.

Johnson, P.A., Hey, R.D., Tessier, M., and Rosgen, D.L. (2001). Use of vanes for control of scour at vertical wall abutments. journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 127 (9), PP: 772-778.

Marelius, F. and Sinha, S.K. (1998). Experimental Investigation of Flow past Submerged Vanes. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 124 (5), pp: 542-545.

Odgaard, A. J. and Wang, Y. (1991). Sediment Management with Submerged Vanes, II: Application. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 117 (3), pp: 284-301.

Zhang, Y. (2005). CCHE2D-GUI – Graphical User Interface for the CCHE2D Model, User’s Manual. Technical Report No, The University of Mississippi.