مطالعه و طراحی کانال ماهی_قایق رو منطبق با محیط زیست برای سدهای لاستیکی

راه ماهی ها، به دلیل نقش مهمی که در مهاجرت آبزیان و بقا نسل آن ها دارند، از اجزای اصلی سازه های تقاطعی از جمله سدها می باشند. در سالیان اخیر، توسعه مطالعات و احداث سدهای لاستیکی در فواصل نزدیک به دریا، بر روی رودخانه های شمال کشور، لزوم احداث راه ماهی های منطبق با محیط زیست را ضروری می سازد. احداث سدهای لاستیکی در نزدیکی دریا، موجب قطع تردد ماهیگیران و در نتیجه ایجاد تنش های اجتماعی متعددی گردیده است. کانال ماهی_قایق رو ایده ای نو برای راه ماهی می باشد که حداکثر انطباق را با شرایط زیست محیطی داشته و در آن برای ایجاد تلفات انرژی در مجرای عبور ماهی، از برس های مشابه پوشش گیاهی مصنوعی، استفاده شده است. از آنجاکه این برس ها، شعاع خمش مناسبی دارند، امکان عبور قایق های کوچک ماهیگیری نیز در آن ها وجود دارد. در این تحقیق انواع مختلف راه ماهی های متداول، معرفی و مبانی هیدرولیکی و استانداردهای طراحی آن ها ارائه شده است. جهت بررسی کارایی این راه ماهی ها در استان مازندران، از تعدادی از راه ماهی های اجرا شده بر روی رودخانه های این استان در فصول مختلف سال، بازدید به عمل آمد. پس از استخراج مبانی طراحی هیدرولیکی کانال ماهی_قایق رو، یک نمونه از این نوع راه ماهی برای سد لاستیکی فرح آباد ساری طراحی شد و با راه ماهی بازشدگی قائم مقایسه شد. در بخش دیگری از این تحقیق، جهت تکمیل ضوابط طراحی هیدرولیکی کانال ماهی_قایق رو، مدل آزمایشگاهی این نوع راه ماهی برای سه نوع چیدمان مختلف، در شیب های متفاوت کانال و در دبی های مختلف انجام شده است. با بازدید و بررسی تعدادی از راه ماهی های اجرا شده بر روی رودخانه های تجن، نکا و بابلرود که از نوع حوضچه_ سرریز و بازشدگی قائم است، مشاهده شد، مشکلات عدیده ای در طراحی و بهره برداری این نوع راه ماهی ها وجود دارد که از جمله آن مشکلات طراحی راه ماهی سازه تثبیت بستر اردشیر -محله روی رودخانه تجن، بهره برداری نامناسب از راه ماهی تاسیسات آبگیری و تثبیت بستر سمسکنده و مشکلات ناشی از انباشته شدن رسوب در سازه آبگیری گنج افروز بابلرود می باشند. نتایج حاصل از مقایسه طراحی با راه ماهی های متداول نشان داد که در یک عمق ثابت جریان، مقادیر سرعت حداکثر در حوضچه های کانال ماهی_قایق رو کمتر از راه ماهی بازشدگی قائم می باشد. همچنین دبی مورد نیاز برای رسیدن به عمق مشخص در این راه ماهی، در مقایسه با راه ماهی بازشدگی قائم، اختلاف قابل توجهی ندارد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل مدل فیزیکی نشان داد، با استقرار برس در کانال، مقدار سرعت متوسط 70% کاهش می یابد. با افزایش عمق جریان آب تا تراز استغراق، ضریب مانینگ افزایش می یابد و در حالت مستغرق، کاهش می یابد. حداکثر ضریب مانینگ در آستانه استغراق رخ می دهد که در چیدمان اول، دوم و سوم، به ترتیب 16/0، 136/0 و 071/0 می باشد. همچنین رابطه بی بعد تعیین ضریب زبری مانینگ، در شرایط استغراق برس ها برای چیدمان اول و دوم ارائه شده است.