جاده

جاده

مدل تأثیر پارامترهای هندسی کانال‌های زهکشی مجاور راه‌های برون شهری بر هیدرولیک جریان و کاهش رسوب گذاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد
2 استادیار دانشگاه آیت الله بروجردی
10.22034/road.2026.565347.2459
چکیده
کانال‌های زهکشی روباز از رایج‌ترین و بهینه‌ترین مقاطع در زهکشی مجاور راه‌های برون‌شهری هستند و بررسی شرایط جریان در آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد. یکی از موضوعات مهم، اثر مولفه‌های عرضی سرعت بر جریان است که منجر به شکل‌گیری سلول‌های جریان ثانویه می‌شود و عوامل هندسی و هیدرولیکی مختلف می‌توانند بر نحوه تشکیل این سلول‌ها تأثیرگذار باشند. در این تحقیق، تأثیر پارامترهای هندسی کانال زهکشی شامل عرض کف و زاویه دیواره، تغییرات زبری بر سرعت افقی و قائم جریان‌های ثانویه، تنش برشی در مقطع و درصد تله‌اندازی رسوب بررسی شد. مدلسازی جریان با نرم‌افزار SSIIM انجام گردید. نتایج نشان داد کمترین سرعت افقی در مقطع ذوزنقه‌ای با عرض کف ۹۰ سانتی‌متر و زاویه دیواره ۷۵ درجه رخ داده و بیشترین سرعت قائم و جریان‌های ثانویه برای دبی ۴ متر مکعب بر ثانیه مشاهده شد. تغییرات زاویه دیواره و عرض کف تأثیر قابل توجهی بر تنش برشی نداشت. بررسی اثرات تغییر شیب طولی نشان داد افزایش شیب تا ۵٪ و ۱۰٪ موجب افزایش راندمان تله‌اندازی رسوب می‌شود، به‌گونه‌ای که بیشترین راندمان برای مقطع ذوزنقه‌ای با شیب ۱۰٪ (۵۲.۳٪) و کمترین برای مقطع مستطیلی (۴۲.۸٪) حاصل شد. با استفاده از روش MCDM، مقطع ذوزنقه‌ای به‌عنوان بهترین گزینه برای کاهش رسوب و بهینه‌سازی جریان انتخاب شد.
کلیدواژه‌ها


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 05 اردیبهشت 1405