مقایسه ی آبگذری سرریزهای کلید پیانویی قوسی و سرریزهای کلید پیانویی بدون قوس در پلان
الموضوعات :علی اکبر کرموند 1 , هومن حاجی کندی 2 , احمد شرافتی 3
1 - دانشجو/دانشگاه ازاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
2 - هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی
3 - گروه مدیریت ساخت و آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه ازاد اسلامی، تهران، ایران
الکلمات المفتاحية: سرریز کلید پیانویی, مکانیک سیالات, سازه های هیدرولیکی, ضریب آبگذری, قوس در پلان,
ملخص المقالة :
در این نوشتار ضریب آبگذری سرریز کلید پیانویی قوسدار با دو مدل سرریز کلید پیانویی بدون قوس در پلان (سرریز کلید پیانویی نوع A با دیواره جانپناه و بدون دیواره جانپناه) مقایسه شده است. سرریزهای کلید پیانویی نوعی نسبتا جدید از سرریز ها کنگره ای می باشند که نسبت به مدل های مختلف سرریز کنگره ای نیاز به طول جاگذاری اجرایی کمتری روی تاج داشته و بنابراین در عرض های محدود و کوهستانی در دهه ی اخیر رواج بیشتری یافته اند. در طراحی سرریز کلید پیانویی قوسی ، قوس ها در ابتدای کلید ورودی و انتهای کلید خروجی قرار می گیرد. جهت شبیه سازی آزمایشگاهی ضریب آبگذری سه مدل فیزیکی بروش حجمی اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهند که ضریب دبی سرریز کلید پیانویی قوسدار در چهار سطح متفاوت جریان بالادست به ترتیب 12.07 و 11.33 و 14.77 و 11.01 درصد بالاتر از بهترین حالت سرریزهای کلید پیانویی بدون دیواره جان پناه است.
1) Anderson, R.M., Tullis, B., 2011. Influence of Piano KeyWeir geometry on discharge 75–80. https://doi.org/10.1201/b12349-12
2) Bieri, M., Ribeiro, M.L., Boillat, J.-L., 2009. Rehabilatation de la Capacite D’evacuation des Crues–Integration de PK-weirs sur des Barrages Existants (Rehabilitation of dis- charge capacity: Integration of PK weirs on existing dams). Proc., Colloq. CFBR-SHF, Dimens. Fonct. des évacuateurs crues 20–21.
3) Boillat, J., Leite Ribeiro, M., Pralong, J., Erpicum, S., Archambeau, P., 2011. Creation of a PKW Database – Discussion 279–280. https:// doi.org/10.1201/b12349-41
4) Crookston, B.M., Anderson, R.M., Tullis, B.P., 2017. Free-flow discharge estimation method for Piano Key weir geometries. J. Hydro-environment Res. 19, 160–167. https://doi.org/ 10. 1016/ j.jher.2017.10.003
5) Crookston, B.M.M., Anderson, R.M.M., Tullis, B.P.P., 2017. Free-flow discharge estimation method for Piano Key weir geometries. J. Hydro-environment Res. 19, 160–167. https://doi.org/ 10.1016/j.jher.2017.10.003
6) Erpicum, S., Tullis, B.P., Lodomez, M., Archambeau, P., Dewals, B.J., Pirotton, M., 2016. Scale effects in physical piano key weirs models. J. Hydraul. Res. 54, 692–698. https://doi.org/ 10.1080/ 00221686.2016.1211562
7) Falvey, H.T., 2003. Hydraulic design of labyrinth weirs.
8) Guo, X., Liu, Z., Wang, T., Fu, H., Li, J., Xia, Q., Guo, Y., 2018. Discharge capacity evaluation and hydraulic design of a piano key weir. Water Sci. Technol. Water Supply. https://doi.org/ 10.2166/ ws.2018.134
9) Hu, H., Qian, Z., Yang, W., Hou, D., Du, L., 2018. Numerical study of characteristics and discharge capacity of piano key weirs. Flow Meas. Instrum.https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2018.05.004
10) Kabiri-samani, A., Borghei, S.M., Javaheri, A., 2013. Discharge coefficient of a rectangular labyrinth weir. Water Manag. 166, 443–451. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1680/wama.11.00088
11) Kabiri-Samani, A., Javaheri, A., 2012. Discharge coefficients for free and submerged flow over Piano Key weirs. J. Hydraul. Res. 50, 114–120.https://doi.org/10.1080/00221686.2011.647888
12) Laugier, F., 2007. Design and construction of the first Piano Key Weir spillway at Goulours dam. Int. J. HYDROPOWER DAMS 14, 94–101.
13) Laugier, F., Lochu, A., Gille, C., Leite Ribeiro, M., Boillat, J.-L., 2009. Design and construction of a labyrinth PKW spillway at Saint-Marc dam, France 16.
14) Leite Ribeiro, M., Pfister, M., Schleiss, A.J., 2013. Overview of Piano Key weir prototypes and scientific model investigations, in: Proceedings of the 2nd International Workshop on Labyrinth and Piano Key Weirs - PKW 2013. pp. 273–281.
15) Lempérière, F., Vigny, J., Ouamane, A., 2011. General comments on Labyrinths and Piano Key Weirs. https://doi.org/10.1201/b12349-4
16) Machiels, O., Erpicum, S., Archambeau, P., Dewals, ; B, Pirotton, M., 2013. Parapet Wall Effect on Piano Key Weir Efficiency. J. Irrig. Drain. Eng. 139, 506–511. https://doi.org/ 10.1061/ (ASCE)IR. 1943-4774.0000566
17) Machiels, O., Erpicum, S., Dewals, B.J., Archambeau, P., Pirotton, M., 2011. Experimental observation of flow characteristics over a Piano Key Weir. J. Hydraul. Res. 49, 359–366. https://doi.org/ 10.1080/00221686.2011.567761
18) Machiels, O., Pirotton, M., Pierre, A., Dewals, B., Erpicum, S., 2014. Experimental parametric study and design of Piano Key Weirs. J. Hydraul. Res. 52, 326–335. https://doi.org/ 10.1080/ 00221686.2013.875070
19) Ouamane, A., 2003. The Piano Keys Weir: a new cost-effective solution for spillways. Int. J. Hydropower Dams 10.
20) Ouamane, A., Lempérière, F., 2006. Design of a new economic shape of weir, in: Proceedings of the International Symposium on Dams in the Societies of the 21st Century. pp. 463–470. https://doi.org/10.1016/j.jsha.2016.07.005
21) Pralong, J., Vermeulen, J., Blancher, B., Laugier, F., Erpicum, S., Machiels, O., Pirotton, M., Boillat, J.-L., Leite Ribeiro, M., Schleiss, A., 2011. A naming convention for the Piano Key Weirs geometrical parameters. pp. 271–278. https:// doi. org/10.1201/b12349-40
22) Ribeiro, M.L., Pfister, M., Schleiss, A.J., Boillat, J.-L., 2012. Hydraulic design of A-type Piano Key Weirs. J. Hydraul. Res. 50, 400–408. https://doi.org/ 10.1080 /00221686.2012.695041
23) Tiwari, H., Sharma, N., 2017. Turbulence study in the vicinity of piano key weir: relevance, instrumentation, parameters and methods. Appl. Water Sci. 7, 525–534. https://doi.org/ 10.1007/ s13201-015-0275-1
24) Tullis, J., Amanian, N., Waldron, D., 1995. Design of Labyrinth Spillways. J. Hydraul. Eng. 121, 247–255. https://doi.org/http:// dx.doi.org/ 10.1061/(ASCE)0733-9429(1995)121:3(247)
25) Vermeulen, J., Laugier, F., Faramond, L., Gille, C., 2011. Lessons learnt from design and construction of EDF first Piano Key Weirs 215–224. https://doi.org/10.1201/b12349-33
_||_
