فرسایش جانبی در خاکریزهای شسته شونده (فیوزپلاگ)

اهمیت فزاینده تامین ایمنی سدهای بزرگ به منظور کاهش خسارت های مالی و به حداقل رساندن تلفات جانی، سبب انتخاب سیل با دوره بازگشت بسیار بالا به عنوان سیلاب طرح سرریزها شده است. انتخاب سیل بزرگتر نیز، افزایش ابعاد و هزینه های تخلیه کننده های سیلاب را به همراه خواهد داشت. این افزایش هزینه و ابعاد، توجیه اقتصادی پروژه را تحت الشعاع قرار داده و گاه ارائه یک طرح منطقی را دشوار کرده است. استفاده از خاکریزهای شسته شونده (فیوزپلاگ) به عنوان روش موثر و اقتصادی، توانایی تخلیه سیلاب و کمک به سرریز اصلی را داشته و می تواند به صورت ترکیبی با سرریز اصلی مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از خاکریزهای شسته شونده به جهت کاهش خطر شکست سد، افزایش ظرفیت مخزن، کاهش هزینه ساخت سرریز و اقتصادی ترشدن طرح مورد توجه قرار گرفته است. زمانی که میزان سیلاب از ظرفیت سرریز اصلی و دیگرخروجی های سد، فراتر رود با بالا آمدن تراز آب مخزن تا رقوم طراحی فیوزپلاگ، خاکریز شکاف برداشته و به روش کنترل شده شسته می گردد. در این مقاله، تحقیقات صورت گرفته در این زمینه به صورت تئوری و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. بر طبق نتایج به دست آمده، سرعت فرسایش جانبی در این نوع سرریزها، تابعی از فرسایش مصالح پایین دست می باشد و به مقاومت هسته بستگی ندارد. هم چنین عدم استفاده از مصالح فیلتر در طراحی خاکریز باعث کاهش نرخ فرسایش جانبی می گردد. در طراحی نوع ناهمگن این سرریزها هسته رسی به سمت پایین دست پوسته متمایل است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مکان کانال راهنما تاثیر قابل توجهی بر نرخ فرسایش جانبی ندارد. هم چنین رفتار جریان عبوری از شکاف خاکریز از هیدرولیک سرریزهای لبه پهن تبعیت نموده و ضریب تخلیه آن در طول پروسه شستشو تغییر می کند.