مطالعه هیدرولیکی جریان در لوله‌های موجدار زهکشی و ارائة روابط ظرفیت انتقال کاربردی1

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران

2 کارشناس ارشد آبیاری و زهکشی مهندسین مشاور آبساران

3 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران

چکیده

هدف از این تحقیق کاربردی تعیین ضریب زبری واقعی لوله‌های موجدار زهکشی و ارائة روابط متناسب با آن برای بهره­برداری در طرح‌های عمرانی است.  ویژگی‌های این لوله‌ها به گونه‌ای است که امکان تعیین ضریب زبری نسبی یا مطلق آن به طور مستقیم میسر نخواهد بود.  به همین دلیل با ایجاد دو مجموعه آزمایشگاهی مستقل، برای بررسی جریان تحت فشار و جریان با سطح آزاد، شریط هیدرولیکی جریان به طور جامع در دو قطر 115 و 182 میلی­متری از لوله‌هایی با جنس پلی وینیل کلراید (PVC) بررسی شد.  به کمک داده‌های مجموعة اول تجهیزات آزمایشگاهی و مقایسة نتایج به‌دست آمده از آن، زبری مطلق مؤثر لوله‌ها به ترتیب برابر با 6/4 و 184/2 میلی­متر تعیین گردید.  سپس با به کار بردن مقدار یاد شده برای شرایط هیدرولیکی جریان در لوله‌های موجدار شیاردار (یا شرایط واقعی جریان) نسبت به تعیین ضرائب فرمول مقاومت اقدام و به این ترتیب روابط متداول تعیین ظرفیت انتقال در این لوله‌ها تعدیل شد.

کلیدواژه‌ها


1-     Alizadeh, A. 1986. Land drainage. Ferdowsi University press No. 96. (In Farsi)

2-     Anon. 2001. Investigation of mechanical properties of drainage pipes. Report of Water and Soil Services Company. (In Farsi)

3-     Broughton, S., Makhlouf, M. A. and Metzger, J. 1990. Features of large diameter corrugated polyethylene pipes manufactured at Aga, Egypt. Proceedings of Symposium on Land Drainage for Salinity Control in Arid and Semi-arid Regions. Vol. 3. Cairo. Egypt. 142-1551.

4-     Dauglas, J. F., Gasiorek, J. M. and Swaffield, J. A. 1985. Fluid mechanics. Longman Scientific and Technical. London.

5-     Henderson, F. M. 1966. Open channel flow. Macmillan. N.Y.

6-     Kouchakzadeh, S., Bagheri, F. and Mahdavi, A. 2004. Application assessment of the conventional drain diameter design formulas based on actual free surface spatially varied flow conditions. Agric. Sci. (University of Tabriz). 14(1): 87-103. (In Farsi)

7-     Kouchakzadeh, S. and Bagheri, F. 2003. Design criteria for drainage pipes based on spatially varied flow equation. Research Report. Ministry of Energy. Iran Water Resources Management Organization. (In Farsi)

8-     Kouchakzadeh, S. and Bagheri, F. 2003. Determination of roughness coefficient for corrugated drainage pipes based on real flow conditions. J. of Agric. Sci. (University of Tehran). 34(3): 681-692. (In Farsi)

9-     Kouchakzadeh, S. and Bagheri, F. 2004. Carrying capacity of corrugated drainage pipes: Uniform or non-uniform flow formula? J. of Agric. Sci. 35(2):
445-452. (In Farsi)

10- Ritzema, H. P. 1994. Drainage principles and application. International Institute for Land Reclamation and Improvement. Pub. No. 16.

11- Sturm, T. W. 2001. Open channel hydraulics. McGraw-Hill. N.Y.

12- Subramanya, K. 1986. Flow in open channels. Tata McGraw-Hill. New Delhi.

13- Zaghloul, N. A. 1998. Flow simulation in circular pipes with variable roughness using SWMM-EXTRAN model. J. of Hydra. Engrg. 124(1): 73-76.