بررسی تاثیر نفوذپذیری آبشکن مستقیم بر الگوی فرسایش در شرایط غیر مستغرق

استفاده از آبشکن ها یکی از روش هایی است که به طور معمول جهت حفاظت از سواحل و به منظور ته نشینی رسوبات در دهه های اخیر در رودخانه ها مورد توجه قرارگرفته است. در واقع آبشکن ها با تعدیل شرایط هیدرولیکی جریان، قدرت فرسایشی آب و توان حمل رسوبی را در فاصله دو آبشکن کاهش داده و زمینه رسوب گذاری و تثبیت کناره های رودخانه را فراهم می آورند. با ساخت آبشکن شرایط جدیدی در رودخانه ایجاد می شود که منجر به آبشستگی اطراف دماغه آبشکن ها می گردد. چنان که از میزان آبشستگی و الگوی اطراف آبشکن ها اطلاع حاصل شود طراحی آبشکن را می توان با دقت بیشتری انجام داد. درگذشته تحقیقات وسیعی بر روی عمق آبشستگی اطراف آبشکن های منفرد شده است، بنابراین در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی آبشستگی و رسوب گذاری اطراف سری آبشکن ها پرداخته می شود. آزمایش ها در شرایط آب زلال و با آبشکن های با درصدهای نفوذپذیری 0% (بسته) تا50 % درون فلومی به عرض 56/0 متر و طول 3/7 متر و ارتفاع 6/0 متر برای چهار عدد فرود و عمق ثابت 15/0 متر انجام شد. برای رسوبات بستر نیز از ماسه طبیعی با دانه بندی یکنواختmm 7/0 استفاده شد. با استفاده از آنالیز ابعادی عوامل بی بعد استخراج و با انجام مطالعات آزمایشگاهی و برازش رگرسیونی بر داده های بدست آمده، رابطه هایی برای تخمین ابعاد چاله آبشستگی ارائه شد. نتایج این تحقیق نشان داد با افزایش عدد فرود جریان، ابعاد چاله فرسایشی در جهت طول، به میزان بیش از 2 برابر، عرض و عمق به میزان بیش از 5/1 برابر(در حالت نفوذناپذیر) افزایش و با کاهش نفوذپذیری از 50 درصد تا صفر درصد، حداکثر عمق چاله فرسایشی به میزان بیش از 4 برابر افزایش پیدا کرد. همچنین با افزایش نفوذپذیری، ابعاد چاله آبشستگی اطراف دو ردیف اول و دوم آبشکن ها کاهش یافت.