مکانیسم انتقال بار بستر در رودخانه بابل رود

مواد رسوبی در رودخانه ها عموماً به دو صورت بار بستر و بار معلق جابجا می شوند. بار بستر بخشی از بار رسوبی حمل شده توسط رودخانه است که به حالت لغزش، غلطش و یا جهش در بستر رودخانه حرکت می کند. عواملی نظیر خصوصیات دانه بندی، چگالی دانه ها، دمای آب، هیدرولیک جریان و مشخصه های هندسی رودخانه در نحوه انتقال مواد رسوبی تأثیرگذار می باشند. به لحاظ اهمیت و نقش پدیده انتقال رسوب در عرصه های مختلف مهندسی تعیین کمیت بار رسوبی از دیرباز مورد توجه متخصصین مسائل رودخانه ای قرارگرفته است. اندازه گیری مواد رسوبی در رودخانه ها معمولاً به صورت بار معلق انجام می گیرد و همواره درصدی از آن را به عنوان بار بستردر نظر می گیرند. اندازه گیری مستقیم بار بستر در رودخانه ها به ندرت اتفاق افتاده است. در این تحقیق رودخانه بابل رود که یکی از رودخانه های دائمی حوزه دریای مازندران می باشد در 3 بازه مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفته شد. در این پروژه با نقشه برداری از مقاطع مختلف ، اندازه گیری داده های سرعت جریان، قطر ذرات کف، داده های بار بستر و قطر ذرات بار بستر انتقالی، پارامترهای مختلفی چون شیب کف رودخانه، دانه بندی قطر ذرات بار بستر انتقالی، سرعت برشی به روش تئوری لایه مرزی، تنش برشی، پارامتر شیلدز، سرعت متوسط و دبی جریان محاسبه شد و ارتباط بین پارامترهای محاسباتی بر انتقال بار بستر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین ارزیابی رفتار و پیش بینی های متفاوت در دیاگرام شیلدز و پارامتر شیلدز بحرانی، نشان می دهد که به جای تأکید بر مقادیر ثابت گزارش شده در مراجع توسط محققین مختلف می بایست بر یک مقدار قابل دفاع که براساس آن حرکت ذره مشاهده می شود تأکید کرد. با مقایسه داده های اندازه گیری شده توسط سازمان آب و داده های موجود در این پروژه معادله توانی دبی- دبی رسوب حاصل می شود که براساس معادله به دست آمده، نسبت بار بستر به بار معلق حدود 3-2 درصد محاسبه گردید. همچنین با بررسی روابط تجربی و نیمه تجربی بار بستر انتقالی، معادلات دوبوی، حسن زاده و ریکینگ در این رودخانه پیشنهاد می شود. در این پروژه دو معادله تجربی براساس رابطه خطی که با توجه به پارامترهای بی بعد هیدرولیکی و هندسی به دست آمد و با داده های دیگر مورد واسنجی قرار گرفت، مشاهده شد که این پارامترها نقش به سزایی را در انتقال بار بستر ایفا می کنند. از اهداف اصلی این تحقیق می توان به اندازه گیری بار بستر انتقالی و بررسی مکانیسم انتقال بار بستر، شناخت معادلات مناسب در رودخانه بابل رود، ارائه معادله تجربی خطی برای بار بستر با استفاده از داده های اندازه گیری شده و واسنجی آن توسط داده های موجود در حوزه های آبریز دیگر اشاره کرد.