كاربرد شمع و صفحات مستغرق در تخليه رسوبات از مخازن سد‌ها در رسوب‌شويي تحت‌فشار

Application of pile and submerged vanes to remove sediments from dam reservoirs in pressured flushing

در اين پژوهش با كارگذاري سازه‌هاي شمع و صفحات مستغرق در جلوي تخليه‌كننده تحتاني، تاثير اين سازه‌ها در ايجاد جريان گردابي براي تخليه رسوبات آزمايش شد. شمع‌ها در فاصله‌هاي مختلف نسبت به يكديگر و نسبت به دريچه تخليه‌كننده تحتاني قرار گرفتند. نتايج نشان داد هرچه شمع‌ها به دريچه نزديك‌تر باشند حجم رسوب‌شويي افزايش مي‌يابد، به طوري كه در كمترين فاصله قرارگيري شمع نسبت به دريچه، حجم رسوب‌شويي حدود 76، 113 و141 درصد نسبت به حالت بدون سازه براي ارتفاع سطح آب 15، 30 و 50 سانتي‌متر افزايش نشان داد. صفحات مستغرق نيز در فاصله‌هاي مختلف از دريچه و در سه زاويه متفاوت نسبت به راستاي جريان كار گذاشته شدند. بررسي‌ها نشان داد زماني كه صفحات نسبت به دريچه تحتاني در كمترين فاصله كارگذاري شود و زاويه آن نسبت به راستاي جريان كوچكتر باشد، بر شدت جريان گردابي افزوده شده به طوري كه حجم رسوب‌شويي براي ارتفاع سطح آب 15، 30 و 50 سانتي‌متر به‌ترتيب 481، 1/337 و 5/163 درصد افزايش داشته است. به طور كلي، نتايج نشان داد كه تغييرات حجم رسوب خارج شده از مخزن در حالت كارگذاري صفحات مستغرق، عملكرد بهتري نسبت به كارگذاري شمع دارد.

This study is carried out with the purpose of developing the effective methods to release sediment out of dam reservoirs. Piles and submerged Vanes are employed in front of bottom outlet to enhance vortex flow and their effects were tested. The piles are embedded in different distances from each other and bottom outlet. The results indicated that Piles performance was improved with minimum distance and the rate of sediments evacuated in the water levels of 50, 30 and 15 cm, were increased about 76, 113 and 141%, respectively. The submerged Vanes were also fixed in different distances from the outlet and three different angles with respect to flow direction. The results showed that when the Vane distance from outlet was minimum and the angle of the Vane was less, the intensity of vortex flow was increased. As a result, the amounts of sediment evacuated in the water levels of 50, 30 and 15 cm, were increased about 163.5, 337.1 and 481%, respectively. In general, the results indicated that in releasing sediments from reservoirs the submerged Vanes have better performance than piles.