بررسی آزمایشگاهی آبشستگی پایین دست حوضچه آرامش USBRVI با آبپایه پلکانی

حوضچه‌ آرامش نوع 6 معمولا در خروجی لوله‌ها و مجاری تحت فشار، جهت استهلاک انرژی جریان تعبیه می‌شود. آزمایشاتی بر روی آبشستگی در مدلی از این حوضچه در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه تربیت مدرس انجام گردید. پارامترهای متغیر در آزمایشات شامل عدد فرود جریان، قطر لوله ورودی و چهار مدل آبپایه انتهایی (دوپله‌ای، سه‌پله‌ای‌، چهار‌پله‌ای و پنج‌‌پله‌ای) بودند، که مجموعا در غالب 32 آزمایش طراحی و انجام شد. نتایج نشان داد افزایش عدد فرود باعث کاهش شاخص آبشستگی و عملکرد موثرتر آبپایه‌ می-شود. درمحدوده عدد فرود 99/1 تا 07/4، آبپایه 4 پله‌ای عملکرد مناسب‌تری را نسبت به سایر آبپایه‌ها دارد. در محدوده عدد فرود 27/9 تا 91/13، آبپایه 4 پله‌ای عمق آبشستگی کمتری ایجاد می‌کند. حجم رسوب خارج شده از حفره آبشستگی در آبپایه ۴ پله‌ای نیز کمتر از آبپایه های دیگر است. به منظور بررسی تقارن توپوگرافی بستر، شاخص تقارن تعریف شد. توپوگرافی بستر در پایین دست آبپایه پنج پله‌ای در محدود عدد فرود 1 تا 4، و در پایین دست آبپایه چهارپله‌ای در محدوده عدد فرود 4 تا 9/13، شاخص تقارن کمتر دارد. تغییرات زمانی عمق آبشستگی نشان داد حدود ۶5 تا ۷۰ درصد عمق آبشستگی در یک ساعت اولیه اتفاق می‌افتد. همچنین معادله‌ای برای پروفیل‌های طولی حفره آبشستگی ارائه شد.