بررسی آزمایشگاهی ضریب آبگذری جریان در سرریزهای کنگرهای قوسی با پلان ذوزنقه ای

سرریزها نقش تعیین کننده ای در ایمنی سدها دارند و بخش قابل توجهی از هزینه های مربوط به ساخت سد را به خود اختصاص می دهند. کارشناسان برای اطمینان از ایمنی سدها مجبور به انتخاب سیلابهای با دوره بازگشت بالا، بعنوان سیلاب طراحی سرریزها هستند. افزایش ظرفیت سرریز از طریق افزایش عرض آن، همواره میسر نمی باشد، چراکه شرایط توپوگرافی محل احداث سرریز می تواند عاملی محدودکننده در انتخاب طول تاج آن باشد. در این میان یکی از راههای افزایش ظرفیت آبگذری سرریزها، استفاده از سرریزهای کنگره-ای است که از طریق افزایش طول موثر تاج در یک عرض مشخص، دبی بیشتری را به ازای یک بار هیدرولیکی یکسان از خود عبور می دهند. این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی عملکرد هیدرولیکی سرریزهای قوسی خطی و کنگره ای قرار گرفته در داخل مخزن می پردازد. مشاهدات آزمایشگاهی از قبیل هواگیری تیغه جریان، شکل گیری پشته جریان در پایین دست سرریزهای قوسی خطی، استغراق موضعی و عملکرد غیر یکسان سیکل ها در سرریزهای کنگره ای ارائه و مورد بحث قرار گرفته است. بر اساس نتایج اندازه گیری شده، مشاهدات آزمایشگاهی و نتایج تحقیقات صورت گرفته توسط محققین سابق، تجزیه و تحلیل داده ها صورت گرفته است. نتایج نشان می دهد که علی رغم تأثیر منفی عواملی همچون استغراق موضعی و پشته جریان، قوسی کردن سرریز می تواند ظرفیت آبگذری آن را تا حدود 47% افزایش دهد؛ ضمناً با کنگره ای کردن سرریز قوسی، این افزایش راندمان می تواند تا حدود 350% نیز برسد. بر اساس محدودیت های تحقیق حاضر و بمنظور سهولت استفاده از نتایج آن، روابطی برای تعیین ضریب آبگذری و نیز روش هایی برای طراحی سرریزهای مورد مطالعه پیشنهاد شده است.