بررسی تاثیر آورد رسوب شاخه اصلی بر روی الگوی رسوب در محل تلاقی رودخانه ها

محل تلاقی رودخانه ها از اجزاء مهم مورفولوژیکی در سیستم های رودخانه ای می باشد. این مکان به عنوان ناحیه ای با الگوهای پیچیده از جریان شناخته شده است. به دلیل تغییر در مقدار و جهت سرعت، مقدار دبی جریان و دبی رسوب، پدیده هایی چون فرسایش عمیق در بستر، فرسایش سواحل و رسوبگذاری در پائین دست محل تلاقی اتفاق می افتد. این امر باعث ایجاد خسارت به ابنیه مجاور و از همه مهمتر تغییر مورفولوژی رودخانه می شود. یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در الگوی رسوب در تلاقی رودخانه ها، بار زنده یا آورد رسوب می باشد که تا کنون کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق ابتدا با آنالیز ابعادی پارامترهای بی بعد موثر استخراج شده اند و سپس با ساخت و طراحی مدل فیزیکی و دستگاه تزریق رسوب، تاثیر آورد رسوب در شاخه اصلی بر الگوی رسوب در محل تلاقی رودخانه ها مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با برقرای شرایط خاص هیدرولیکی جهت ایجاد بار زنده، تاثیر عواملی چون نسبت دبی شاخه فرعی به دبی کل جریان (qr)، عدد فرود ذره پایین دست تلاقی (fg) و نسبت آورد رسوب شاخه اصلی به دبی جریان شاخه اصلی (qb/q1) بر حداکثر عمق آبشستگی (ds) در یک تلاقی 60 درجه مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع تعداد 54 آزمایش انجام شد. نتایج آزمایش های انجام شده نشان داد که هم در شرایط بستر متحرک و هم در شرایط آب زلال با افزایش نسبت دبی و عدد فرود ذره پایاب حداکثر عمق فرسایش افزایش می یابد. همچنین با افزایش آورد رسوب بالادست شاخه اصلی حداکثر عمق آبشستگی از صفر تا 35 درصد کاهش می یابد و توپوگرافی بستر نیز کاملا دچار تغییر می گردد. همچنین در این تحقیق خلاف سایر تحقیقات تپه رسوبگذاری مشاهده نگردید. در ادامه نیز رابطه ای جهت پیش بینی حداکثر عمق آبشستگی در شرایط بار زنده ارائه و آنالیز حساسیت آن نیز انجام شده است. در نهایت برای درک بهتر الگوی جریان و تاثیر الگوی رسوب بر روی الگوی جریان با استفاده از سرعت سنج الکترومغناطیس، مولفه های سه بعدی سرعت در 2 آزمایش با آورد رسوب متفاوت اندازه گیری شدند و جریان های ثانویه نیز با استفاده از نرم افزار tecplot نشان داده شدند.