بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
تاثیرات رسوبات ورودی در ظرفیت و عمر مفید سدهای خاکی با استفاده از کارون 92(سد تنگاب)
اسلاید 3 :
*اين جريان ها در ابتداي مخزن سد تشكيل شده و قادر به پيمودن طول مخزن تا مجاورت سد مي باشند، هدايت به موقع آنها از تخليه كننده هاي تحتاني سد مي تواند مقدار رسوبگذاري در مخزن بويژه در قسمت هاي عميق آن را كاهش دهد.
*با طراحی صحیح یک سد و تحليل پايداري سد، محاسبه حجم مفيد، تعيين ارتفاع مناسب دريچه هاي تخليه كننده و توربين هاي مولد برق به پيشبيني ارتفاع رسوب در پشت ديواره سد و نحوه توزيع رسوب در مخزن سد ، نیز باید مد نظر قرار گیرد.
* رسوبگذاری یعنی موادی که در اثر مراحل مختلف فرسایش، خردشده و در نتیجه عوامل مختلف، با جریان آب جابهجا و به پایین دست حمل میشود. بالاخره در محیطهای مختلف رسوب میکنند
اسلاید 4 :
هیدرولیک انتقال رسوبات رودخانهای و یا به اختصار هیدرولیک رسوب دانشی
چگونگی فرسایش، حرکت، رسوبگذاری مواد رسوبی کانالها و رودخانهها و مخازن را مورد بحث قرار میدهد
این علم بر پایه علومی چون مکانیک، سیالات، هیدرولیک، هیدرولیک رودخانهها و رسوب شناسی استوار است
بدين منظور از روشهاي تجربي و يا مدل هاي رياضي بر مبناي اطلاعات آماري استفاده مي شود. مي توان از روش هاي تجربي به روش كاهش سطح و افزايش سطح و مدل هاي رياضي و نرم افزاري به HEC-2 ، HEC−6، GSTARS-2، .. اشاره کرد.
اسلاید 5 :
اهمیت و ضرورت انجام تحقیق
خسارت وارده توسط رسوبات رودخانهای به طبیعت و کشاورزی، سازههای آبی ساخته شده بر روی یا در کنار رودخانهها بسیار وسیع و گسترده و زیان آور است، شناخت دقیق آن از اهداف مهندسین هیدرولیک میباشد.
برای جلوگیری و یا به حداقل رساندن خسارات وارده سه فرایند فرسایش، انتقال و ته نشینی مواد رسوبی نیز باید مد نظر قرار گیرد.
راهکارهای مدیریتی جهت کنترل حجم مخازن و کاهش رسوب گذاری:
1-تعین تناوب نیاز به رسوب زدایی
2- تعین محلهای برای رسوب گذاری تا رسوب گذاری در مخزنها صورت نگیرد.
3- ایجاد سدهای جایگزین
4- بررسی میزان چسبندگی رسوبات و قابل فرسایش بودن آنها
5- تله اندازی جریانهای غلیظ
اسلاید 6 :
فرایندهای مدیریتی دارای پیچیدگی خاصی میباشند زیرا عوامل موثر در به وجود آوردن این فرایندها بسیار زیاد میباشند. هر یک از فرایندهای سهگانه فرسایش، انتقال و رسوب گذاری میتوانند مشکلاتی به وجود آورند.
اسلاید 7 :
موادی که درون آب غوطهور هستند و همراه با آب در حرکت میباشند که به آنها رسوب معلق میگویند و میزان مواد رسوبی معلق که در واحد زمان از یک مقطع رودخانه عبور کند، بار معلق میگویند
مواد رسوبی ممکن است در نزدیکیها بستر به یکی از صورتهای لغزش، غلتیدن، پرش حرکت نمایند که به آنها بار بستر میگویند.
اسلاید 8 :
نحوه انتقال و رسوب گذاری جریانات
اسلاید 9 :
تاثیرات رسوبگذاری
اسلاید 11 :
مطالعات انجام شده در جهان
* Newton در سال 1951 مطالعات وسیع آزمایشگاهی انجام داد. او در مطالعات خود کف کنی (Degradation) را برای ذرات رسوبی با اندازههای مختلف مورد مطالعه قرار داد. نتيجه اين مطالعات آن بود که تراز کف و شیب کف مجانباً (Asymptotically) با زمان کم میشود.
* در سال 1953 تحقیقاتی به وسیله Leopod and Maddock بر روی دادههای میدانی انجام شده و رابطهای بین کل دبی انتقال رسوب و دبی جریان استخراج گردید.
در سال 1971 مطالعات انجام شده توسط Newton به وسیله Bhamidipaty and Shen (1971)ادامه یافت. آنها مطالعات وسیعی بر روی سه قطر مختلف از ذرات رسوبی ولی با ترکیبی یکنواخت انجام دادند. آنها به این نتیجه رسیدند که تراز کف در کانالهایی که در حالت کف کنی قرار دارند به صورت نمایی با زمان کاهش مییابد. .
Mantz (1983) 54 آزمایش بر روی رسوبات غیر چسبنده سیلیکا انجام داد. بررسی شرایط تعادل، نحوه توسعه شکل بستر و مقاومت هیدرولیکی برای قطرهای مختلف ذرات رسوبی در عمقهای مختلف و بررسي شرایط متفاوت سرعت جریان از تلاشهای این محقق بود.
اسلاید 12 :
Lyn and Goodwin (1987) مطالعاتی بر روی معادلات انتقال رسوب انجام داده و به این نتیجه رسید که در حالتی که معادلات جریان کاملاً ناماندگار بوده و معادلات پیوستگی رسوب نیز در شرایطی استفاده میشوند که شرایط مرزی حاکم بر معادلات به سرعت تغییر میکنند، استفاده از مدلهای مجزا به هیچ وجه پاسخگو نخواهد بود.
اوهی و شلیس (2007) به بررسي كنترل جريان غليظ توسط موانع نفوذپذير و نفوذناپذير در مخازن سدها بوسيله شبيه سازي عددي و مشاهدات آزمايشگاهي پرداختند. نتايج نشان داد طراحي مناسب موانع مي تواند جريان غليظ را به ميزان زيادي تحت تأثير قرار دهد. برخي توصيه هاي طراحي نيز در اين تحقيق پيشنهاد شده است.
وانگ و هو (2009) به بررسي راهكارهاي مختلف براي مديريت رسوب مخازن در كشور چين پرداختند. آنها به اين نتيجه رسيدند كه فلاشينگ آزاد باعث تنش هاي اكولوژيكي بالايي به اكوسيستم پايين دست مخزن سد مي شود. آنها ذخيره آب صاف و رهاسازي جريان غليظ را به عنوان بهترين راهكار براي كنترل رسوب در مخازن پيشنهاد نمودند . اين روش داراي مزيت استفاده از انرژي برقابی بوده و ثبات اكولوژيكي را مورد توجه قرار مي دهد.
اسلاید 13 :
مطالعات انجام شده در ایران
باقری پور و همکاران (1381) به بررسی تداوم انباشت رسوبات بر روی پاسخ لرزه ای سدهای خاکی به مطالعه پرداختند. نتایج نشان داد که با افزایش میرایی مصالح رسوب، پاسخ در حالت گذر امواج P قائم کاهش می یابد ولی برای امواج SV تاثیر میرایی روی پاسخ سد قابل صرفنظر کردن است.
حاج حسینی و صالحی نیشابوری (1388) به بررسی عددي تاثير تراز سطح آب بر روند رسوب زدايي از مخزن سد به مطالع پرداختند. در این تحقیق از مدل عددی سه بعدی استفاده گردیده و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیده است. نتایج نشان داد که رسوب زدايي مخازن سدها از طريق دريچه هاي تحتاني يكي از موثرترين راه حل ها جهت تخليه رسوبات داخل مخزن مي باشد.
یزداندوست و حیدری (1388) در تحقیقی با عنوان مديريت رسوب شويي مخازن سد ها با استفاده از مدل سه بعدي SSIIM و GIS به مطالعه پرداختند. در شبيه سازي رسوبشويي مخزن، همخواني خوبي با مشاهدات قبلي ديده شد و اثبات گرديد كه كاهش تراز سطح آب مخزن، باعث افزايش مقدار رسوب خروجي ميگردد.
اسلاید 14 :
ته نشینی رسوبات در مخازن مشکل اصلی و عمدهای میباشد که طول عمر مفید مخازن را تحت تأثیر قرار میدهد. آگاهی از شدت و چگونگی ته نشست رسوبات در مخازن به منظور پیش بینی خدمات اصلاحی مورد نیاز و چارچوب زمانی که این عملیات بایستی صورت گیرند.
به طور کلی رسوب عبوری از یک مقطع عرضی بخصوص از رودخانه، تسلیم رسوب(Sediment Yield) نامیده میشود و به صورت زیر بیان میشود:
* وزن خشک یا حجم در واحد وزن
* غلظت
* عمق متوسط فرسایش در محدوده
اسلاید 15 :
اندازه دانه
سوار شدن رسوب
اسلاید 16 :
مناطق ته نشینی
تقسیمبندی طولی چگونگی تهنشینی رسوب در مخازن را میتوان به سه منطقه عمده که در شکل نشان داده شده است، تقسیم نمود.
بستر فوقانی مربوط به ته نشستهای دلتا و رسوبگذاری سریع میباشد. حد پایینی بستر فوقانی مربوط به پایینترین حد حمل مصالح بستر در مخزن میباشد. ته نشستهای بستر میانی نماینده پیشروی دلتا به سمت مخزن بوده و با توجه به افزایش شیب و کاهش اندازه ذرات در آن با بستر فوقانی فرق گذاشته میشود. بسترتحتانی شامل ذرات ریزی میباشد که بعد از دلتا و در نتیجه جریانهای غیر لایهای و گردابی رسوب مینمایند
اسلاید 17 :
نیمرخ طولی رسوبات ته نشین شده در مخزن
چگونگی ته نشست طولی در مخازن متفاوت بوده و تحت تأثیر مختصات مخزن، دبی آب، اندازه ذرات، بار حمل شده و چگونگی رفتار مخزن میباشد. با توجه به خصوصیات رسوب و عملکرد مخزن میتوان شکل رسوبگذاری در مخازن را به چهار حالت عمده تقسیم کرد:
مواد ته نشین شده در دلتا شامل بخش دانه درشت بار رسوب بوده که به سرعت رسوب مینماید .
ضخامت مواد تهنشین شده گوهای شکل در نزدیکی سد بیشتر بوده و با حرکت به سمت بالا دست نازکتر میگردد. این حالت عمدتاً، در نتیجه حمل مواد ریزدانه توسط جریانهای گردابی به سمت سد ایجاد میشود.
مواد ته نشین شده زاویهدار هنگامی تشکیل میگردند که ضخامت رسوب با حرکت به سمت سد کاهش یابد.
رسوب گذاری یکنواخت رسوبگذاری نادر بوده ولی گاهاً دیده شده که اتفاق میافتد. مخازن تنگ و باریک که دارای نوسان متناوب سطح آب میباشند و همچنین بار کمی از رسوبات ریزدانه در آنها وجود دارد، میتوانند این رسوبات را ایجاد کنند.
اسلاید 18 :
مدل تحقیق
نرم افزار کارون جهت بهره برداری در صنعت سدسازی و به طور عمده به منظور انجام محاسبات زیر طراحی شده است:
توزیع رسوب در مخازن
روندیابی در مخازن
درون یابی هندسه مخزن
توزیع رسوب در سالهای مختلف
توزیع رسوب به روش کاهش سطح یا افزایش سطح
روندیابی یگانه
روندیابی چندگانه و بررسی سیلاب کنترل
تعیین دبی طراحی سرریز اوجی
درون یابی اسپلاین و برازش خطی
حل دستگاه معادلات
انتگرال گیری
اسلاید 19 :
نرم افزار کارون تحت یکی از پیشرفته ترین دانش های برنامه نویسی روز دنیا نگاشته شده و دارای ویژگی های زیر است:
تشکیل، ذخیره سازی و فراخوانی پروژه به صورت باینری
انعطاف پذیری در ورودی و خروجی
ارائه جزییات محاسبات هر روش
ارائه منطق محاسبات
حذف فرض های ساده سازی محاسبات دستی طولانی
اسلاید 20 :
منطق های انجام شده بر روی تحقیق:
منطق محاسبه حجم مخزن
- منطق روش افزایش سطح
-منطق روش کاهش سطح
منطق توزیع رسوب چند مرحله ای
