بررسي آزمايشگاهي آب‌شستگي موضعي ناشي از جت‌هاي ريزشي آزاد

جت‌ها در اثر برخورد آب از زير، درون يا روي سازه‌هاي آبي موجب بلند شدن ذرات رسوبي و انتقال به پايين‌‌دست سازه شده و تشكيل حفره آب‌شستگي موجب مي‌شوند. تحقيقات نشان مي‌دهد كه اين پديده به عوامل مختلف هندسي- هيدروليكي بستگي دارد. مطالعات گسترده در زمينه شناخت تغييرات بستر رودخانه در پايين‌دست انواع سازه‌هاي هيدروليكي نظير سرريز‌ها، كالورت‌ها، جت‌هاي ريزشي و غيره علاوه بر نمايان ساختن اهميت رخداد آب‌شستگي در بين مهندسين هيدروليك، نشان از پيچيدگي اين پديده و عوامل موثر بر آن دارد. تغييرات زيست محيطي، تغيير در عمق پاياب در اثر تجمع مواد رسوبي، ناپايداري بستر رودخانه و شيب كناره‌هاي آن و خطر ناپايداري سازه‌هاي هيدروليكي از طريق افزايش ميزان تراوش از زير آنها، بخشي از نگراني‌هاي است كه مهندسين هيدروليك را بر آن داشت تا توجه بيشتري به اين پديده پويا و پيچيده نمايند. در اين تحقيق تاثير پارامتر‌هاي مختلف هيدروليكي بر مشخصات نيمرخ آب‌شستگي در پايين‌دست ناشي از جت‌هاي ريزشي آزاد بصورت آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه افزايش دبي تاثير عمده‌اي بر ابعاد آب‌شستگي داشته و باعث افزايش ابعاد آب‌شستگي مي‌شود. مقايسه نتايج نشان داد كه با افزايش عمق پاياب از 6 به 15 سانتي‌متر، براي دبي هاي 20 و 40 ليتر بر ثانيه مقدار حداكثر عمق آب‌شستگي به طور متوسط به ترتيب 28 و 38 درصد كاهش مي‌يابد. ارزيابي نتايج نشان داد كه حداكثر عمق آب‌شستگي بصورت تابع لگاريتمي نسبت به زمان افزايش مي‌يابد. همچنين مقايسه نتايج نشان داد كه افزايش عدد فرود ذره از 39/ 6 به 07/ 9 باعث مي‌شود كه حداكثر عمق آب‌شستگي 33 درصد افزايش يابد.