معرفی سرریز تاج دندانه‌ای و بررسی میزان ضریب تخلیه آن تحت شرایط جریان آزاد

سیلاب یک پدیده تصادفی است و ساخت سیستم تخلیه سیلاب موفق و اقتصادی در یک سد از درجه اهمیت بالایی برخوردار است. در سال‌های اخیر سرریزهای غیر خطی به­عنوان یک راه حل برای کنترل سیلاب، طراحان و مهندسان وابسته به علوم آب را یاری نموده‌اند. در این پژوهش یک سرریز غیر خطی جدید تحت عنوان سرریز تاج دندانه‌ای معرفی شده است. به‌منظور بررسی خصوصیات هیدرولیکی این دسته از سرریزها تحت شرایط جریان آزاد، ضریب تخلیه‌‌ی آن تحت سناریوهای مختلف شکل هندسی سرریز مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفت. به‌‌منظور بررسی اثر شیب کف کلیدهای ورودی و خروجی بر میزان ضریب تخلیه جریان، شیب‌های 5/0 : 1 ، 1 : 1 و 5/1 : 1 (قائم : افق) در نظر گرفته شد.  سپس در هر یک از سه مرحله تغییر در میزان شیب کف کلیدها، چهار نوع سرریز با طول تاج دو، چهار ، شش و هشت سیکل طراحی، ساخته و مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش شیب کف کلیدها (Z)، ضریب دبی تخلیه جریان افزایش می‌یابد، همچنین افزایش تعداد سیکل در بارهای آبی کم منجر به افزایش میزان ضریب تخلیه جریان می‌شود. در بارهای آبی زیاد خاصیت گرداب شکنی سرریزهای با تعداد سیکل کمتر قابل توجه می‌باشد. نتایج نشان داد که ضریب تخلیه جریان در سرریز تاج دندانه‌ای تا 2/2 برابر ضریب تخلیه سرریز مدور قائم با ورودی لبه تیز از خود افزایش نشان می‌دهد. برتری میزان ضریب تخلیه­ی سرریز تاج دندانه­ای در مقایسه با سرریزهای لبه تیز مدور  با ابعاد مشابه، می­تواند به­عنوان یک مزیت مهم این دسته از سرریزهای غیرخطی برشمرده شود.