اصلاح ضوابط طراحي كانال هاي جانبي براساس مطالعه جامع آزمايشگاهي

Modifying Design Criteria of Side Channels Based On Comprehensive Experimental Observations

چكيده 1 در اين مقاله اثر عوامل مختلف هندسي و هيدروليكي بر وضعيت پروفيل هاي سطح آب در كانال جانبي با جريان متغير مكاني با افزايش بده ارايه شده است. مقايسه نتايج آزمايشگاهي با نتايج عددي معادله يك بعدي حاكم بر جريان متغير مكاني با افزايش بده كه به عنوان ابزار اصلي طراحي كانال هاي جانبي مطرح است، نشان داد كه استناد به نتايج معادله يادشده مي تواند به طرح غير مطمين منجر شود. در اين پژوهش براساس داده هاي جامع آزمايشگاهي كه منعكس كننده اثر عوامل مربوط مي باشد و با تعريف پارامتر هاي بدون بعد مناسب از جمله ناهمواري نسبي در سطح آب، نشان داده شد كه بيش از 1 آن عمق قرار دارد. بر اين اساس / 97 درصد داده ها در دامنه اي برابر با عمق بحراني پايين دست تا 3 پارامترهاي بي بعد پيشنهاد شده مجموعه مناسبي از تمام داده ها ايجاد نمود و ضوابطي پيشنهاد شد كه به كمك آن امكان تعديل سيستماتيك نتايج عددي معادله يك بعدي حاكم، ميس?ر گشت. تعديل يادشده براساس معادله به دست آمده براي خط پوش داده ها پيشنهاد گرديد و از اين رو در برگيرنده ضريب اطمينان نيز مي باشد. چگونگي كاربرد نتايج ارايه شده است وسعت دامنه تغييرات عوامل مطالعه شده جامعيت نتيجه گيري ها را تاييد مي كند. واژه هاي كليدي: آستانه انتهايي، پروفيل سطح آب، جريان متغير مكاني، سرريز جانبي

Abstract2 This paper presents the impact of different geometric and hydraulic factors on the water surface profile condition in a side channel carrying spatially varied flow with increasing discharge. Comparison between experimental observations and the results of the one dimensional spatially varied flow governing equation, which is the key tool for side channel design, indicated that relaying on such results could lead to insecure design. In this research, based on comprehensive experimental data, that reflect the influence of relevant factors and with the aid of suitable nondimensional parameters such as a relative water surface irregularity, it is indicated that more than 97% of the mentioned parameter data fall within a arrange equal to the downstream critical depth and one-third of the mentioned depth. Accordingly, the proposed non-dimensional parameters provided a suitable collapse in the data based on which a design criterion was obtained that led to a systematic modification to the numerical results of the governing equation. The proposed modifications were based on an equation obtained for the envelope to the data, therefore, the results inherent a safety factor. The application of the proposed design criteria was presented and the generality of the drawn conclusion was supported by a relatively wide data range of the influencing factors. Keywords: End sill, Side spillway, Spatially varied flow, Water surface profile