فایل کامل و عالی پاورپوینت بررسی انواع سرریز های سد و روش های اندازه گیری دبی توسط سرریزها بسیار جامع

توجه : این پروژه فقط به صورت فایل (با پسوند) zip ارائه میگردد
تعداد صفحات فایل : ۷۵

فصل اول سرریز های سد
فصل دوم اندازه گیری دبی توسط سرریزها

در این نوع سرریزها جریان آب بطور آزاد از روی تاج سرریز فرو می ریزد . این سرریزها برای سدها ی بتنی قوسی نازک ، سدهای پشت بنددار و یا تاجهایی که وجه پایین دست آنها تقریباً قائم است ، مناسب می باشد . جریان ممکن است بصورت آزاد همانند یک لبریز لبه تیز انجام گیرد و یا تا فاصله کمی در روی اوجی هدایت شود . غالب اوقات تاج را بصورت یک لبه آویزان ادامه می دهند ، تا جریانهای کوچک را به نقطه ای دورتر از دیواره مقطع سرریز شونده هدایت کند .
در سرریزهای ریزشی آزاد ، به زیر سفره آب به اندازه کافی هوا داده می شود تا از شکل گیری جتهای ضربانی و نوسان کننده جلوگیری شود .
اگر هیچگونه تأسیسات حفاظتی مصنوعی در پای سقوط در نظر گرفته نشود ، در بیشتر موارد در بستر رودخانه فرسایش ایجاد می شود و یک حوضچه استغراق شکل می گیرد عمق و حجم حوضچه تابعی از عمق پایاب ، ارتفاع سقوط آب و تغییرات دبی جریان است .
فرسایش ناپذیری مواد بستر ( مانند سنگ ) اثر جزئی بر روی اندازه حوضچه دارد ، چرا که فقط می تواند زمان حفر کامل حوضچه را به تعویق بیندازد . در مواردی که فرسایش بستر غیر قابل تحمل باشد ، می توان با احداث یک سد کمکی در پایین دست سازه اصلی ، به ایجاد یک حوضچه مصنوعی پرداخت . این کار همچنین می توان با حفر یک حوضچه انجام داد و سپس آنرا به کف بند بتنی مجهز ساخت .
به شرط وجود عمق کافی ، هنگامی که جت آب به روی یک کف بند افقی سقوط می‌کند ، جهش هیدرولیکی شکل خواهد گرفت . برای تعیین مولفه های جهش هیدرولیکی فوق‌الذکر می توان معادله مومنتم را در پای سقوط به کار گرفت .
از سرریزهای ریزشی آزاد ، که در محدوده وسیعی از عمق پایاب بتواند مؤثر باشند ، می‌توان در سدهای خاکی استفاده کرد . این سرریز از یک دیواره مستقیم مجهز به لبریز تشکیل شده که در قسمت بالای یک فلوم با مقطع مستطیلی کار گذاشته شده است .کف بند افقی آن بر رقوم کف رودخانه منطبق است و یا پایین تر از آن قرار می گیرد .

سرریز جانبی عبارتست از سریز جداگانه ای که در کنار سد در دره ساخته می شود . جریان آب پس از عبور از سرریز جانبی وارد کانالی می شود که موازی تاج سرریز است و کانال جانبی نامیده می شود .
معمولاً این نوع سرریز در قسمت باریک دره ساخته می شود . جریان آب پس از عبور از روی سرریز وارد کانال جانبی می شود و حدود ۹۰ درجه تغییر جهت می دهد . سپس جریان وارد شوت یا تونل می گردد . انرژی جنبشی جریان ناشی از پایین آمدن جریان آب ، از روی سرریز توسط تلاطم داخل کانال جانبی مستهلک شده و سرعت دیگری در جهت موازی سرریز بوجود می آید . کانال جانبی باید آنقدر گود باشد که ارتفاع آب کافی جهت حرکت در آن بوجود آید‌. معمولاً سطح مقطع کانال متناسب با افزایش بده در جهت پایین دست جریان زیاد می گردد .

در سرریز های شوت جریان آب مخزن اصلی از طریق یک کانال باز که در طول تکیه گاه سد و یا قسمت فرو رفته بین دو قله قرار می‌گیرد ، به رود خانه می رسد . این تعریف را می توان بدون توجه به تأسیسات کنترلی که برای تنظیم جریان مورد استفاده قرار گرفته است ، به کار برد‌. بنابراین ، سازه کنترلی سرریز شوت می تواند به صورت تاج آزاد ، روزنه دریچه دار ، تاج جانبی و یا انواع دیگر باشد . تنها شرط لازم این است که کانال تخلیه آنها بصورت شوت باشد .
البته سرریز شوت بیشتر به سرریز هایی اطلاق می شود که سازه کنترل سرریز تقریباً عمود بر محور یک کانال باز است و خطوط جریان در بالاو پایین تاج کنترل با محور سرریز هم سو هستند . سرریز های شوت در سدهای خاکی بیش از انواع دیگر به کار رفته است .

هرگاه برای انتقال آب از یک مجرای سر پوشیده ای استفاده شود که از اطراف و یا زیر سد عبور کند ، سرریز حاصله را به ترتیب ‹ سرریز تونلی و یا مجرایی › گویند .
مجرای سرپوشیده می تواند به شکل یک شفت قائم یا مایل ، یک تونل افقی از میان خاک یا سنگ و یا یک مجرای سرپوشیده ای باشد که در ترانشه‌هایی ساخته شده و سپس توسط مواد خاکی پشت آن پر می شود .
در قسمت کنترل این نوع سرریزها می توان از اغلب اشکال سازه های کنترل ، مانند تاجهای آبرریز دهانه‌های ورودی روزانه‌ای قائم و یا مایل ، دهانه های ورودی سقوطی و تاجهای سرریز جانبی استفاده کرد . به استثنای مواردی که از دهانه های ورودی روزنه ای و سقوطی استفاده می شود ، طرح این سرریزها به نحوی صورت می گیرد که در سرتاسر طول تونل جریان آزاد برقرار باشد .

سرریز نیلو فری ( سرریز با دهانه سقوط ) معمولاً در سدهایی که در دره باریک اجرا شده‌اند و یا دارای شیب تند تکیه گاه می باشد ، بکار می روند . همچنین در مواردی که تونل ها و گالریهای انحراف با قطر کافی در اختیار باشد ، می توان از این نوع سرریزها استفاده کرد . یکی دیگر از نکات مثبت این سرریزها این است که با ارتفاع نسبتاً کم می توان به ظرفیت ماکزیمم آن نزدیک شد . این خصوصیت می تواند در مواردی که حداکثر جریان خروجی از سرریز باید محدود باشد ، مفید واقع شود .

شرح آزمایش
ابتدا از بسته بودن شیر اطمینان حاصل کرده و دستگاه را روشن می کنیم سپس شیر را باز می کنیم و هنگامی که آب به لبه سرریز رسید شیر را بسته و دستگاه را خاموش می کنیم و نوک ورنیه را به سطح آب چسبانده و عدد نشان داده شده بر روی ورنیه رابه عنوان عدد مبناء در نظر می گیریم (که در اینجا عدد ۶۶میلی متر (۰۶۶/۰ متر) بدست آمد. سپس شیر را به مقدار دلخواه باز می کنیم و بر روی اهرم دستگاه n کیلو گرم وزنه قرار می دهیم (در اینجا باید در نظر داشته باشیم که هر چقدر برروی اهرم دستگاه وزنه قرار دهیم وزن آب داخل مخزن ۳ برابر خواهد بود که در این آزمایش به علت آنکه ما وزنه ۵ کیلو گرمی بر روی اهرم دستگاه قرار دادیم پس وزن آب داخل مخزن ۱۵ کیلو گرم خواهد بود)
در مرحله بعد دریچه مخزن را باز کرده و مخزن را تخلیه می کنیم و هنگامی که دریچه مخزن را بستیم کرنومتر را فعال می کنیم و وقتی اهرمی که وزنه n کیلو گرمی برروی آن قرار دارد به طرف بالا آمد کرنومتر را متوقف کرده و زمان را اندازه گیری می کنیم و دبی دستگاه را برحسب کیلو گرم بر ثانیه بدست می آوریم ، سپس عدد نشان داده شده برروی ورنیه را قرائت می کنیم و عدد بدست آمده را از عدد مبناء کم می کنیم تا Hd آزمایش بدست آید سپس با استفاده از فرمول زیر مقدار Cd را بدست می آوریم. (در این آزمایش W برابر با ۰۷۷/۰ متر و عرض سرریز برابر با ۰۳/۰ متر است.)
Q = Cd × ×