انواع سرریز های سد قسمت اول

انواع سرریز سدها را می توان بصورت زیر طبقه بندی نمود:

1)    سرریز اوجی(Ogee spillway)
2)    سرریز پلکانی(Stepped spillway)
3)    سرریز شوت(Chute spillway)
4)    سرریز نیلوفری(Morning glory spillway)
5)    سرریز جانبی(Side-channel spillway)
6)    سرریز سیفونی(Siphon spillway)
 
سرریز اوجی:
        سرریز اوجی یا لبه آبریز معمولی ترین و شاید در عین حال ارزان ترین سرریز است که مقدار زیادی آب را از روی خود عبور می دهد.
         این نوع سرریز می تواند جزئی از بدنه سد وزنی ، قوسی یا پایه دار باشد .
        از این نوع سرریز در سدهای انحرافی به منظور بالا بردن سطح آب و انحراف آن به مزرعه استفاده می شود.
 
سرریز پلکانی:
        سرریز پلکانی به علت شکل خاص خود به طور خودکار هوادهی جریان عبوری را تأمین نموده و از شدت پدیده کاویتاسیون می کاهد.
        به عنوان یک سازه مستهلک کننده انرژی عمل می نماید .
        در ضمن اجرای سرریز پلکانی نسبت به سایر سرریزها ساده تر است .
 
سرریزهای شوت:
        سرریزهای شوت در  سدهای خاکی کاربرد فراوانی دارند.
         جریان آب از داخل دریاچه و پس از عبور از روی یک سرریز لبه آبریز نسبتاً کوتاه وارد کانال تخلیه می  شود که این کانال باشیبی تقریباً منطبق بر شیب کناره ها به رودخانه پایین دست منتهی می گردد.
 
سرریز نیلوفری:
        سرریز نیلوفری تشکیل می شود از یک دهانه دایروی در داخل دریاچه ، یک تبدیل   دایروی قائم و یک تونل تحت فشار افقی.
        کاربرد این نوع سرریزها بیشتر در دره های تنگ که امکان ساخت دیگر سرریزها نمی باشد.
 
 سرریزهای جانبی:
        در سرریزهای جانبی ، مقطع کانال در کنار و به موازات کانال تخلیه قرار دارد و لذا جریان آب پس از عبور از روی مقطع کنترل و ورود به کانال تخلیه ، با یک چرخش 90 درجه و از طریق کانال مربوطه به قسمت پایین دست سد هدایت می شود.
         سرريزهاي  جانبي در سدها و كانالها و لوله هاي زهكش از نوع جريان متغیر مكاني مي باشند .
 
سرریز سیفونی:
        سرریز سیفونی با استفاده از قانون سیفونها عمل نموده و آب پشت سد را به سمت پایین دست می مکد.
        ارتعاشات بوجود آمده توسط این سرریزها و هزینه های نسبتاً سنگین نگهداری و تعمیرات آنها باعث شده است تا نسبت به  سایر سرریزها کمتر مورد توجه قرار گیرند.

 

  سرریزاوجی

 
مقدمه
    معمولی ترین و شاید در عین حال ارزان ترین سرریز ، که بتوان  مقدار زیادی آب را از روی خود عبوردهد سرریز لبه آبریز یا همان سرریز اوجی می باشد همانطورکه قبلاً گفته شده این نوع سرریز می تواند جزئی از بدنه ی سد وزنی ، قوسی یا پایه دار باشد .
     
 
                                                 
تاریخچه و مرروی بر کارهای انجام شده
ü     کسیدی (Cassidy , 1965) برای اولین بار مطالعه روی این سرریزها را انجام داد. در این تحقیق وی از روابط آنالیز ابعادی و فرض جریانهای غیر چرخشی جهت تحلیل جریان روی سرریز استفاده نمود.
ü     برادلی (Bradley , 1952) مقادیر ضریب سرریزهای اوجی را مورد بررسی قرار داد.
ü     آسی (Assy , 2001) جریان دو بعدی و غیرچرخشی از روی سرریز سد را با کمک روش جدیدی از تفاضلات محدود تحلیل کرد.
 
اهمیت مطالعه جریان روی سرریز اوجی
   در سرریزهای اوجی بایستی چند مسئله مهم را مورد مطالعه قرار داد. در زیر این مسائل مطرح شده و در مورد هر کدام توضیح داده شده است:
     الف ـ شکل لبه ساختمان و پروفیل سرریز اوجی :
    در اوایل سعی می شد که شکل لبه سا ختمان سرریز را شبیه یک سهمی ساده بسازند اما با گذشت زمان و بر اساس آزمایشات انجام شده بنرین توصیه کرد که لبه سرریز همانندپروفیل سطح زیرین سفره جریان باشد.
     ب ـ تعیین شدت جریان در سرریزهای اوجی :
       درتعیین مقدار شدت جریان در یک سرریز اوجی به نکات زیر باید توجه نمود :
Ø     تعیین مقدار ضریب آبگذری سرریز (C)
Ø     طول موثر سرریز (L)
Ø      ارتفاع کل از محل تاج تا خط انرژی کل    
       
ج ـ تعیین طول موثر سرریز :
    طول موثر طولی از سرریز است که برای عبور جریان آزاد باشد . حال اگر پایه هایی برای تعبیه دریچه از روی سرریز ساخته شوند ، بطور مسلم از  طول موثر  جریان می کاهد ،  که باید در محاسبه طول موثر سرریز دخالت داده شود.
د ـ تعیین فشار در سرریز اوجی :
    هرگاه پروفیل ساختمان سرریز اوجی مماس بر پروفیل سطح زیرین سفره جریان باشد عملاً فشار بر روی تاج سرریز برای شدت جریان طرح بسیار ناچیز است .برای جلوگیری از خطرات و خسارات احتمالی ناشی از افزایش و کاهش فشار باید نحوه توزیع فشار روی سرریز را بدست آورد .
ه ـ تعیین سرعت درپنجه سرریز اوجی :
    برای تعیین عدد فرود در محل پنجه سرریز که در طراحی حوضچه آرامش مورد استفاده قرار می گیرد لازم است سرعت در پنجه مشخص باشد.

 

ادامه در قسمت دوم

www.Sakhtemanco.com