Skip to main content
SUPERVISOR
مهدی حاجیان حسین آبادی (استاد مشاور) عبدالرضا کبیری سامانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Anahita Jouzdani
آناهیتا جوزدانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386
The increasing demand to healthy water has lead to rapid progress in the field of dam engineering and construction of different dams all over the world. Although the structural analysis and design of dams have been improved significantly in recent years and the dam construction imposes exorbitant costs, but dam break is an inevitable phenomena in dam engineering field. Destructive floods that happen every year all around the world are great hazards for stability of dams. Since new fields in dam engineering such as; passive defense, flood warning systems and risk management are raised recent years, hence studying the behavior of the flood caused by the breach of dam, conducting preventive measures and predicting possible consequences have interested researchers and engineers more than ever. There are different numerical/experimental investigations performed on hydrodynamic behavior of dam break flood in straight canals based on 1-D modeling. But less has done based on two dimensional analysis of flood behavior due to more time consuming and more expensive solutions. In this research the two dimensional SVE equations (MIKEFLOOD software package) are used to study the flood behavior in meandering rivers with consecutive bends. In order to verify the validity of model predictions, the dam break has been investigated experimentally by sudden opening of a flood gate in a flat rectangular channel. The wave progress and its characteristics have been traced or measured and compared with the results of 1-D model. Also, to investigate the dam break phenomena in meandering rivers under real conditions, the Zayande-Rood dam and river data are used as the case study. The dam break phenomena are modeled in 110 kilometers of river length based on 1-D modeling and in the first 16.5 kilometers of river length based on 2-D modeling. Results showed that considering the presence of bends and their consecution have significant effects in decreasing the maximum flood discharge and yields to considerable time delay in the flood movement towards the downstream. Keywords: Dam Break; Hydrodynamic Modeling, Meandering River, Zayande-Rood River.
رشد روز‌افزون نیاز جوامع بشری به آب سالم و بهداشتی، باعث افزایش شمار سد‌های ساخته شده در گوشه و کنار جهان و پیشرفت‌های سریع در زمینه‌ی مهندسی سد‌سازی شده است. علی‌رغم محاسبات دقیق سازه‌ای و هزینه‌های گزاف در احداث این سازه‌ها، شکست سد‌ها پدیده‌ای گریز ناپذیر می‌نماید. سیلاب‌های عظیم و مخربی که همه‌ساله در گوشه و کنار جهان به‌وقوع می‌پیوندند تهدید بزرگی برای پایداری و بقای سدها به‌شمار می‌روند. هم‌چنین با مطرح شدن مقوله‌ی پدافند غیر عامل و طراحی سیستم‌های هشدار سیلاب و مدیریت بحران، امروزه بررسی رفتار سیلاب ناشی از شکست این بنای عظیم، انجام اقدامات پیشگیرانه و پیش‌بینی تبعات شکست احتمالی سد‌ها بیش از پیش مورد توجه محققین و مهندسین قرار گرفته است. تا‌کنون مطالعات عددی و آزمایشگاهی زیادی در ارتباط با تحلیل رفتار موج ناشی از شکست سد‌ها در کانال‌های مستقیم صورت گرفته است. به‌دلیل زمان‌بر بودن و هزینه‌ی بالای حل دو‌بعدی معادلات حاکم بر رفتار سیلاب، اکثر مدل‌های عددی پدیده‌ی شکست سد را به‌صورت یک‌بعدی مورد بررسی قرار می‌دهند و مدل‌های دوبعدی کمتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل‌ دوبعدی حل معادلات سنت- ونانت (مجموعه‌ی نرم‌افزار‌های MIKEFLOOD)، هیدرودینامیک سیلاب ناشی از شکست سد در عبور از خم‌ها‌ی متوالی مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج آن با مدل‌های یک‌بعدی حل معادلات مقایسه شده است. به‌منظور بررسی و صحت‌سنجی نتایج مدل یک‌بعدی پدیده‌ی شکست سد به‌صورت آزمایشگاهی و با باز شدن ناگهانی دریچه در یک کانال مستطیلی افقی مدل شده است که نتایج آن در قالب نمودار‌های پیشروی موج به سمت پایین‌دست ارائه شده است. نتایج نشان می‌دهند که در نظر گرفتن اثر خم‌ها در مسیر سیلاب و نیز توالی خم‌ها، تأثیر چشم‌گیری در کاهش مقدار بیشینه‌ی سیلاب داشته، بر نحوه‌ی پخش سیل در سواحل مؤثر است و در زمان پخش و حرکت موج به سمت پایین‌دست نیز تأخیر ایجاد می‌کند. به‌منظور درک عمیق پدیده‌ی شکست سد در پیچان‌رودها در شرایط واقعی، شکست احتمالی سد زاینده‌رود واقع بر رودخانه‌ی زاینده‌رود در استان اصفهان در مسیری به طول تقریبی 110 کیلومتر از محل سد به صورت یک‌بعدی و در مسیر5 / 16 کیلومتر ابتدای مسیر به‌صورت دو‌بعدی به عنوان مطالعه‌ی موردی تحلیل و بررسی شده است. در نهایت نتایج مدل‌های یک‌بعدی و دوبعدی این پدیده مقایسه و تبعات آن در قالب نقشه‌های پخش سیل، نمودار‌ها و جداول ارائه شده است. کلمات کلیدی: شکست سد, مدل‌سازی هیدرودینامیکی, پیچان‌رود, رودخانه زاینده‌رود

ارتقاء امنیت وب با وف بومی