دانلود مقاله مطالعات ظرفیت کانال آب

.

مطالعات ظرفیت کانال بر جریان بالا تمرکز دارد .

بهره برداری از سیلاب ها برای یک مخزن نیازمند اهداف پایین رود موثر بر جریانات بدون زیان در زمان رها کردن آب زیادی است .

ظرفیت کانال بدون زیان را می توان در چند جا و جریان هدف را در چند سطح تعیین کرد .

اهداف پایین تری را می توان برای سیلابهای کوچک ، موقعیت های سیلابی زیر منتهی الیه در نظر گرفت .

هدف بی زیان احتمالاً منجر به خسارات کمتری می شود .

همچنین هدف جریان بی زیان احتمالاً با توجه به فصل و دشت سیلابی تغییر می کند .

b) میزان‌ آزادی مقاومت .

ظرفیت کانال با مقاومت کانال در برابر میزان آزادی مخزن ارتباط دارد .

میزان آزادی بالا برای قوه محرکه مولد برق یا کنترل سیلاب می تواند به لبه کانال صدمه وارد کند و موجب تزلزل کانال شود .

c) ظرفیت کانال .

وقتی عملکرد سیلاب بر حداکثر ظرفیت کانال متمرکز است ، معمولاً طراحی مطالعات نیازمند اطلاعاتی ورای سطح کلی عملکردهای مورد انتظار است .

همچنین اهداف سیلاب پایین می تواند به حفظ حداقل عمق جریان پایین رودخانه ای برای کشتیرانی ، تفریح یا اهداف محیط زیست مربوط باشند .

مطالعات ظرفیت کانال اصولاً اطلاعاتی را در موردظرفیت و درجه کانال مطمئن در مناطق حساس تهیه می نماید .

«ظرفیت کانال پایین رودخانه ای»
a)فرسایش کانال پایین رودخانه ای .

جریان آب روی راه ریزش یا از راه دریچه می‌تواند منجر به فرسایش شدید بستر رودخانه شود در نتیجه سد و متعلقات وابسته باید طوری طراحی شوند که فرسایش به حداقل برسد .

متعلقات مجرای خروج یک سد معمولاً نیازمند یک ساختار با مصرف زیاد انرژی ات .

طرح می تواند از یک ترتیب چند حوزه رودخانه ای به یک طرح ساده تبدیل شود که به تعداد مجراهای آب مشمول ، مدت ، تراکم ، بسامد جریانات خروجی بستگی دارد .

یک حوزه رودخانه‌ای سنگچینی شاید برای کارهای خارجی در نظر گرفته شود وقتی چنین پای رودخانه ای برای کشتیراتی ، آبیاری و تهیه آب استفاده می شود یا وقتی پایین رودخانه به سادگی فرسوده می شود به عملکردی با بسامد بالا نیازمندیم .

b)ظرفیت مناسب .

کانال پایین رودخانه باید ظرفیت مناسب جهت حمل سیلابها از دریچه خروجی را داشته باشد بعد از اینکه آب مقدار زیادی از انرژی خود را در دستگاههای پراکندگی انرژی از دست داد ، از طریق یک کانال معمولی به پایین رودخانه منتقل می شود .

کانال باید در برابر فرسایش اضافی مقاوم باشد و ظرفیت کافی جهت جلوگیری از سیلابهای پایین رودخانه را جز در مواقع سیلابهای بزرگ داشته باشد .

c) نقشه برداری رودخانه .

اطلاعات فیزیکی اصلی را در مورد چگونگی طراحی مهندسی رودخانه تهه می نماید .

اطلاعات نقشه برداری شامل اطلاعاتی در مکورد وضعیت افقی رودخانه ، خصوصیات بخشهای وسطی ، لجن رودخانه ، جنس بستر و کناره ، تخلیه آب ، خصوصیات و تخلیه رسوبات ، کیفیت آب و منابع طبیعی می شود.

d)ارزیابی ثبات کناره .

جهت ارزیابی ثبات کناره ، دانستن طرح تاریخی کانال و عقب‌نشینی کناره رودخانه و رابطه تغییرات کانال با جریان رودخانه لازم است .

مطالعه فرورفتگی کناره بر مبنای اطلاعات نقشه برداری و عکسهای هوایی ، اطلاعات را در مورد ترتیب تغییر مکان رودخانه جمع آوری می کند که اصول تصحیح کانال را تعیین می نماید .

مفاهیم و برنامه های ارزیابی در «ثبات کانالهای کنترل سیلاب» برای ارزشیابی ظرفیت کانال قابل کاربرد هستند .

e)جریان رسوب مقطع ، پروژه سد و مخزن به جریان رسوب گرایش دارد که می تواند اثر مهمی بر ظرفیت کانال پایین رودخانه داشته باشد .

اگر پروژه جدید ات این تاثیر با ارزیابی اطلاعات تاریخی یا شرایط فعلی کانال مشهود نمی شود .

ظرفیت کانال به آلودگی های طولانی مدت در افزایش و کاهش طول رودخانه وابسته است .

مفاهیم کلی در مورد تجزیه رسوب در فصل نه ارائه شده است .

تحقیق در مورد رسوبات رودخانه ها و مخزن ، اولینت منبع برای تشخیص مشکلات بالقوه و تحلیل برنامه ها هست .

F)کاربرد دشت سیلابی پایین رودخانه ای .

ظرفیت کانال علاوه بر موارد بالا به آلودگی های طولانی مدت در دشت سیلابی پایین رودخانه نیز بستگی دارد .

در حالی که این یک مساله آب شناسی نیست .

پس مطالعات در مورد ظرفیت کانال باید تاثیر تجاوز دشت سیلابی پرظرفیت کاال بی زیان را بررسی کند .

تاریخچه نشان می دهد که بسیاری از پروژه های گروهی قادر بر طراحی ظرفیت کانال طبق توسعه و تجاوزات پایین رودخانه نیستند .

منحنی درجه رودخانه :
a) رابطه مرحله و انفصال : درجه در قسمت مقیاس بر اساس اندازه های یک منحنی طبق اطلاعات مرحله در برابر انفصال بدست می آید .

برا جریانات زیر خط بحران ، رابطه مرحله - انفصال توسط اطلاعات بدست آمده از مقیاس پایین رودخانه ، و برای جریانات بالای خط بحران ، رابطه مرحله - انفصال توسط اطلاعات بدست آمده از مقیاس بالای رودخانه کنترل می شود .

رابطه مرحله - انفصال به میزان تغییر انفصال با زمان بسیار نزدیک است .

و منحنی درجه برای مرحله مد می تواند متفاوت از مرحله جذر باشد .

b)برون یابی :
برون یابی منحنی های درجه در زمانی که سطح آب زیر پایین تر و بالاترین سطح مقیاس قرار دارد الزامی است .

وقتی بخش مرکزی ثابت است روش ساده ای جهت گسترش منحنی منطقه ، مرحله ، وسرعت مرحله و ارزشهای مرحله داده شده وجود دارد .

به طور کلی نمودارهای سطح آب باید به منظور توسعه درجه فرای مرحله اطلاعات مشاهده شده ، محاسبه شود .

c)تغییرات منحنی درجه : رابطه مرحله - انفصال می تواند با زمان در پاسخ به کاهش و افزایش یا تغییر فرم کانال در بخش کنترل ، شواهد رسوبی منجر به افزایش سرعت دریاچه سد ، تغییر می‌کند .

تغییرات در منحنی های درجه ، بهترین یافته در مقیاس منظم است و در زمان انحراف مقیاس از منحنی متعارف مستند است .

انباشتگی رسوبات یا رشد گیاهان تحت کنترل باعث انحراف می شود که این انحراف با گذشت زمان افزایش می یابد .

ولی یک سیلاب می تواند ناگهان رسوبات و علفهای آبی را بالا بیاورد و منجر به واژگونی ناگهانی تغییر منحنی درجه شود .

d)حجم جریان و جنس بسته : شکل و منحنی بستر رودخانه در کانالهای آبرفتی یک کارکرد حجم جریان و جنس بستر است .

طرحهای بستر از موجدار روشنی در سطح پایین‌تر یا بستر نرم ، موجهای ضدشنی و موجهای شکننده و بالاخره یک سری از شیبها و آبگیرهای متناوب در سطح بالاتر وجود دارند .

e)بخشهای درجه بالاتر و پایین تر : درجه در مقایسه با جریانی تغییر می کند که به عنوان نتیجه تغییر منحنی بستر و رابطه مرحله مرحله - انفصال تاثیر می گذارد .

بخش بالاتر درجه مستحکم است .

بخش پائینی اصولاً شنی است و اصولاً رابطه مرحله - انفصال در آنجا با گذشت زمان تغییر می کند .

تشخیص مداوم رابطه مرحله - انفصال در جریان پایین مشکل سختی است و منحنی میانگین برای سطح پایین تر اغلب برای مقیاس با کنترل تغییر استفاده می شود .

f)تفکیک مواد سطح : در رودخانه های بستر ماسه‌ای ، سیل می تواند در سطح مواد ماسه‌ای تفکیک شود و تا لایه ماسه جدید هدایت شود .

همچنین ممکن است منحنی درجه به بالا یا پایین در سطح میانگین بستر تغییر کند .

g) یخ : یخ در بخش کنترل می تواند بر رابطه مرحله - انفصال عادی تاثیر بگذارد .

تاثیر یخ با میزان و نوع یخ تغییر می کند .

وقتی یخ در کانال فشار ایجاد می کند و کنترل را تحت تاثیر قرار می دهد یا در میزان های مناسب بین کنترل و مقیاس به منظور افزایش ثبات جریان جمع می شود .

رابطه مرحله - انفصال تحت تاثیر قرار می‌گیرد و با این وجود یخ می تواند تدریجاً شکل گیری کند که اشاره کمی بر تاثیرات اولیه دارد .

سطح یخ اغلب فرم معمولی است و بر درجه بخش بیشتر از یخ یا یخ محکم تاثیر می گذارد .

مهمترین اثر یخ بر منحنی درجه بر مرداب است که روز به روز می تواند تغییر کند .

نمودارهای سطح آب : a) روشهای مناسب برای اغلب مطالعات ظرفیت کانال نمودارهای سطح آب برای توسعه اطلاعات مورد نیاز محاسبه می شود .و مفاهیم تکنیکی داده شده در بخش قبل در منحنی های درجه توضیح داده شده اند .

انتخاب روشن مناسب نیازمند مقداری ارزیابی سیستم فیزیکی کاربرد اطلاعات است .

روشهای طراحی شده در فصل 8 توضیح داده شده است .

وقتی نمودارهای سطح آب جریان - ثبات در اکثر محاسبات نموداری استفاده می شود .

جنبه های جریان بی ثبات در عملکرد یا اثرات طولانی مدت تغییرات در انتقال رسوب نیازمند کاربرد روشهایی جهت محاسبه است .

b)اطلاعات اضافی : گروه و دیگر آژانسها تجارب مهمی را با سیستم های رودخانه ای محاسبه کرده اند .

ضمیمه D «طراحی رودخانه - درسهای آموخته شده» نظری را در حدود مطالب فنی و اثرات طراحی های به کار برده شده برای نموداری کردن محاسبات ارائه می دهد .

ثبات کانالهای کنترل سیلاب ، مواردی را به عنوان مثال در مورد مشکلات ، دلایل و اثرات آنها بررسی می کند.

در حالی که مرکز توجه مخزن نیست ولی تجارت ، شرایط جریان بالا را منعکس می کند که مهمترین عملکردمخزن محسوب می شود و 4000-2-1110 em ، برنامه ای جهت حل مشکلات و طراحی ارائه شده است .

همه این اسناد باید برای فرمول سازی و اجرای مطالعات فنی بازبینی شوند .