اندازه گیری و بررسی فشار در کف پله های سرریز پلکانی در مدل سد سیاه بیشه

سرریزها یکی از مهم ترین سازه های هیدرولیکی هستند که به منظور گذر آبهای اضافی ناشی از سیلابها که در حجم محدود پشت سد جایی برای آن ها نیست، استفاده می شوند. چون این سرریزها با بدنه صاف نمی توانند انرژی جنبشی را مستهلک کنند و معمولاً صدمات زیادی در پائین دست ایجاد می کنند، لذا از سرریزهای پلکانی استفاده می شود. یک سرریز پلکانی از نزدیک تاج در بالا دست سرریز تا حوضچه آرامش در پائین دست ادامه دارد جریان آب بر روی سرریز پلکانی می تواند دارای دو نوع رژیم جریان ریزشی (تیغه ای) و غیر ریزشی (رویه ای) باشد. رژیم جریان تیغه ای برای دبی های کم اتفاق می افتد و با افزایش دبی جریان نوعی الگوی جریان به نام رژیم جریان رویه ای بوجود می آید. فشارها و نوسانات فشار روی پله های مجاری آب از عوامل مهم موثر بر روی طراحی و ایمنی کانال های پله ای هستند. طراح می بایست هر کدام از رژیم های جریان را به طور جداگانه تحلیل کرده و تهیه مدل فیزیکی برای طراحی نیز به طور جدی توصیه شده است. در این تحقیق مدل فیزیکی سرریز پلکانی با شیب پله تخت، هفت و ده درجه مورد آزمایش قرار گرفته است. در تعدادی از پله های سرریز فشار کف ناشی از جریان با دبی 15 تا 160 لیتر بر پانیه در 9 نقطه توسط پیزومتر بدست آمده است. که مجموعاً 30 آزمایش تعیین فشار کف (10 دبی با سه شیب متفاوت) انجام شده است. سرانجام این گونه استنباط شد که با افزایش دبی شاهد افزایش میزان فشار کف و نیز با بیشتر شدن شیب معکوس پله باز هم افزایش فشار را مشاهده می کنیم همچنین به نظر می رسد فشار در بخش مرکزی از کنارهای پله بیشتر باشد.