بررسي آزمايشگاهي تنش برشي آستانه نهشته ‌شدن رسوبات رسي- سيلتي در غلظت‌هاي مختلف

Experimental study of shear stress threshold of sediments deposited clay - silt at different concentrations

بررسي چگونگي انتقال و نهشته شدن رسوبات چسبنده، به علت دخالت ماهيت شيميايي و الكترومغناطيسي ذرات، پيچيدگي بسياري دارد. يكي از پارامترهاي مهم در انتقال اين رسوبات، تعيين مقدار تنش برشي بحراني نهشته شدن رسوبات معلق است. در اين پژوهش از رسوبات رسي- سيلتي موجود در مخزن يك سد خاكي در حوالي شهركرد استفاده شده است. آزمايش‌ها در مدل فلوم دايره‌اي انجام گرفت و براي اين منظور سرعت و تنش برشي جريان در اين فلوم با استفاده از سرعت‌سنج صوتي (ADV) اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد كه تنش برشي آستانه نهشته شدن رسوبات معلق ريزدانه مورد آزمايش برابر 01/1 نيوتن بر متر مربع و تنش برشي آستانه براي نهشته شدن كامل اين رسوبات 038/0 نيوتن بر متر مربع به دست آمد و در نهايت معادلاتي براي محاسبه تنش برشي آستانه، غلظت تعادلي و درصد نهشته شدن ارايه شد.

The behavior of transport and deposition of cohesive sediments due to electromagnetic and physico- chemical properties of the sediment particles study on is too complexed. One of the important parameters involve in the processes of the cohesive sediments transport is threshold of flow shear stress for deposition. In this research a kind of clay- silty sediment obtained from an embankment dam reservoir near Shahrekord was used. All experiments were carried out in rotating flume model and for this purpose, flow velocity and shear stress in the flume was measured using Acoustic Doppler Velocimeter (ADV). The results showed that the threshold of the shear stress for fully starting of cohesive sediment deposition and critical shear stress obtained to be 1.01 N/m2 and 0.038 N/m2, respectively. Finally relationships were derived for calculate the shear stress threshold, equilibrium concentration of sediments and the deposition rate.