تاثیر آرایش مختلف آبشکن ها بر تغییرات عمق آب در شرایط جریان متغیر تدریجی

آبشکن ها برای تامین اهداف گوناگون در رودخانه احداث می شوند و پژوهش های صورت گرفته بر بررسی عملکردشان در تامین اهداف مورد نظر متمرکز می شوند. در حالی که احداث آبشکن ها در آبراهه ها بر شرایط هیدرولیکی جریان از جمله عمق یا تراز سطح آب بالادست تاثیر جدی دارند و این موضوع همچنان نیازمند مطالعه است. در این پژوهش که با هدف بررسی نقش آبشکن بر تغییرات تراز سطح آب صورت گرفت، تعداد 18 آرایش مختلف از آبشکن ها در دامنه دبی 12 تا 70 لیتر بر ثانیه و با ثبت عمق آب در طول و عرض کانال آزمون شد. آرایش آبشکن ها شامل هشت آرایش یکطرفه و ده آرایش دو طرفه متقارن و نامتقارن است. نتایج بیانگر افزایش عمق آب در بالادست و کاهش آن در طول مشخصی از پایین دست میدان آبشکن ها است. از آنجا که افزایش عمق یا تراز سطح آب بالادست سازه به نیروی کششی مربوط است، یک معادله غیر خطی برای برآورد ضریب این نیرو برای آبشکن منفرد ارایه شد. همچنین داده ها نشان داد که در همه آرایش ها نرخ افزایش عمق آب بالادست، با افزایش دبی زیاد شده است. در حالی که طول تاثیر بر نیم رخ سطح آب پایین دست آبشکن ها در آرایش دو طرفه تابع دبی است؛ اما در آرایش یکطرفه مستقل از آن است. همچنین تاثیر آرایش آبشکن ها و شرایط جریان بر پروفیل عرضی سطح آب در عرض فلوم ارایه شده است.