ARAŞTIRMA BULGULARI

In document Boşaltım kanalları mansabında meydana gelen oyulmaların incelenmesi (Page 67-102)

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.1 Havalandırıcısız, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.1’de havalandırıcısı olmayan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Bu şekilde oyulma topoğrafyasının üç boyutlu yüzey görüntüsü, maksimum oyulmanın meydana geldiği noktadan alınmış olan enkesit ve maksimum oyulma noktasından geçen boykesit verilmiştir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 215 cm sonra ve 15 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.2 1A havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.2’de 1 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 250 cm sonra ve 16 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.3 2A havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.3’te 2 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 240 cm sonra ve 17 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.4 3A havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.4’te 3 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 190 cm sonra ve 14.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A A (A-A)

Şekil 4.5 1B havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.5’te 1 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 165 cm sonra ve 12 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.6 2B havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.6’da 2 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 210 cm sonra ve 15 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.7 3B havalandırıcısı, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.7’de 3 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 30˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 200 cm sonra ve 17.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.8 Havalandırıcısız, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.8’de havalandırıcısı olmayan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 273 cm sonra ve 12.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A A (A-A)

Şekil 4.9 1A havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.9’da 1 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 20 l/s’lik debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 165 cm sonra ve 10.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.10 2A havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.10’da 2 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 300 cm sonra ve 14 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.11 3A havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.11’de 3 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 300 cm sonra ve 17.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.12 1B havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.12’de 1 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 177 cm sonra ve 14 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.13 2B havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.13’te 2 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 300 cm sonra ve 13 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.14 3B havalandırıcısı, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.14’te 3 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 40˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 300 cm sonra ve 12 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.15 Havalandırıcısız, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.15’te havalandırıcısı olmayan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 210 cm sonra ve 15 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A A

A

A (A-A)

Şekil 4.16 1A havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.16’da 1 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 300 cm sonra ve 16.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.17 2A havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.17’de 2 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 285 cm sonra ve 16.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A A

A (A-A)

Şekil 4.18 3A havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.18’de 3 adet A tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 290 cm sonra ve 14.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.19 1B havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.19’da 1 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 250 cm sonra ve 22.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.20 2B havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.20’de 2 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 160 cm sonra ve 14.5 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

A

A

A

A (A-A)

Şekil 4.21 3B havalandırıcısı, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi ile oluşan oyulma topoğrafyası

Şekil 4.21’de 3 adet B tipi havalandırıcısı olan boşaltım kanalı için, 50˚ şüt açısı ve 0.05 m3/s/m’lik birim debi kullanılarak yapılan deneyin sonucunda mansap havuzunda oluşan oyulma topoğrafyası görülmektedir. Maksimum oyulma derinliği, mansap havuzunun başlangıcından 190 cm sonra ve 18 cm derinliğinde meydana gelmiştir.

Şekil 4.22 Hd - L grafikleri (α=30)

Şekil 4.23 /kr - Hdmax/H grafiği (α=30)

-200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

300500 301000 301500 302000 30051A 30101A 30151A

30201A 30052A 30102A 30152A 30202A 30053A 30103A

30153A 30203A 30051B 30101B 30151B 30201B 30052B

30102B 30152B 30202B 30053B 30103B 30153B 30203B

0 10 20 30 40 50

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070

/kr

Hdmax/H

Bu kısımda deneylerde kullanılan malzemenin, farklı şüt açıları ve farklı birim debilerde 𝜏 𝜏⁄ 𝑘𝑟 değerlerinin, 𝐻𝑑𝑚𝑎𝑥/𝐻 değerleri ile değişimi, Şekil 4.23, 4.29 ve 4.35’te grafikler halinde gösterilmiş ve bu grafiklerden yola çıkılarak bir takım yorumlarda bulunulmuştur.

Test edilen bütün deney dizilerinde havalandırıcı kullanımı ile birlikte oyulma miktarları azalmaktadır. Debiyle paralel olarak hidrolik yarıçap değerleri de artmıştır.

Sonuçta hidrolik yarıçap değerlerinin artışı 𝜏 𝜏⁄ 𝑘𝑟 değerlerini de arttırmıştır. 𝜏 ve 𝜏𝑘𝑟 değerleridenklem (4,1) ve (4,2)’de verilmiştir.

𝜏 = 𝛾. 𝑅. 𝐽 (4,1)

𝜏𝑘𝑟= 0.06(𝛾𝑠− 𝛾) 𝑑50 (4,2)

burada;

𝜏: Kayma gerilmesi (N/m2), 𝜏𝑘𝑟: Kritik kayma gerilmesi (N/m2), 𝑅: Hidrolik yarıçap (m),

𝐽: Eğim,

𝛾𝑠: Dane birim hacim ağırlığı (N/m3), 𝛾: Suyun birim hacim ağırlığı (N/m3),

𝑑50: Malzemenin ağırlık olarak %50’sinin elekten geçtiği dane çapı (m).

Ayrıca 𝑅 ve 𝐽 değerleri mansapta ölçülen hız ve derinlik yardımıyla manning formülünden elde edilmiştir.

Şekil 4.24 - 4.27 grafikleri, 30 şüt açılı kanalda farklı debiler için yapılan deney sonuçlarına aittir. Sırasıyla 0.0125, 0.025, 0.0375 ve 0.05 m3/s/m’lik birim debiler için yapılan deney sonuçlarına göre; birim debiler arttıkça maksimum oyulma derinlikleri ve maksimum oyulma noktasının düşüm yatağı başlangıcına olan mesafesi de artmıştır. Bu şüt açısı için oyulma çukurlarının memba şev açıları 3.2 - 7.1 arasında değişmiştir. Birim debi değerleri artarken memba şev eğimi önce artış eğilimi göstermiş ama maksimum oyulma çukuru yerinin mansaba doğru kaymasıyla memba şev eğimi tekrar azalmıştır. Maksimum oyulma çukuru derinliği değerleri artan birim debi sıralamasına göre; 5-12 cm, 10-15 cm, 14-15 cm ve 12-18 cm aralıklarında oluşmuştur. Maksimum oyulma çukurunun düşüm yatağı başlangıcına olan mesafeleri ise artan birim debi sıralamasına göre; 80-120 cm, 80-140 cm, 160-180 cm ve 200-230 cm aralıklarında olmuştur.

Şekil 4.24 Hd - L grafikleri (α=30; q=0.0125 m3/s/m)

Şekil 4.25 Hd - L grafikleri (α=30; q=0.025 m3/s/m)

-140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

300500 30051A 30052A 30053A

30051B 30052B 30053B

-160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

301000 30101A 30102A 30103A

30101B 30102B 30103B

Şekil 4.26 Hd - L grafikleri (α=30; q=0.0375 m3/s/m)

Şekil 4.27 Hd - L grafikleri (α=30; q=0.05 m3/s/m)

-180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

301500 30151A 30152A 30153A

30151B 30152B 30153B

-200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

302000 30201A 30202A 30203A

30201B 30202B 30203B

Şekil 4.28 Hd - L grafikleri (α=40)

Şekil 4.29 /kr - Hdmax/H grafiği (α=40)

-200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

400500 401000 401500 402000 40051A 40101A 40151A

40201A 40052A 40102A 40152A 40202A 40053A 40103A

40153A 40203A 40051B 40101B 40151B 40201B 40052B

40102B 40152B 40202B 40053B 40103B 40153B 40203B

0 20 40 60 80 100 120

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070 0,080

/kr

Hdmax/H

Şekil 4.30 - 4.33 grafikleri, 40 şüt açılı kanalda farklı debiler için yapılan deney sonuçlarına aittir. Sırasıyla 0.0125, 0.025, 0.0375 ve 0.05 m3/s/m’lik birim debiler için yapılan deney sonuçlarına göre; birim debiler arttıkça maksimum oyulma derinlikleri ve maksimum oyulma noktasının düşüm yatağı başlangıcına olan mesafesi de artmıştır. Bu şüt açısı için oyulma çukurlarının memba şev açıları 2.9 - 7.1 arasında değişmiştir. Birim debi değerlerinin değişimi memba şev eğimi değerlerini pek etkilememiştir. Maksimum oyulma çukuru derinliği değerleri artan birim debi sıralamasına göre; 4-12 cm, 10-14 cm, 12-15 cm ve 12-16 cm aralıklarında oluşmuştur.

Maksimum oyulma çukurunun düşüm yatağı başlangıcına olan mesafeleri ise artan birim debi sıralamasına göre; 40-60 cm, 85-140 cm, 120-180 cm ve 150-250 cm aralıklarında olmuştur.

Şekil 4.30 Hd - L grafikleri (α=40; q=0.0125 m3/s/m)

-140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

400500 40051A 40052A 40053A

40051B 40052B 40053B

Şekil 4.31 Hd - L grafikleri (α=40; q=0.025 m3/s/m)

Şekil 4.32 Hd - L grafikleri (α=40; q=0.0375 m3/s/m)

-160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

401000 40101A 40102A 40103A

40101B 40102B 40103B

-200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

401500 40151A 40152A 40153A

40151B 40152B 40153B

Şekil 4.33 Hd - L grafikleri (α=40; q=0.05 m3/s/m)

Şekil 4.34 Hd - L grafikleri (α=50)

-180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

402000 40201A 40202A 40203A

40201B 40202B 40203B

-240 -220 -200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

500500 501000 501500 502000 50051A 50101A 50151A

50201A 50052A 50102A 50152A 50202A 50053A 50103A

50153A 50203A 50051B 50101B 50151B 50201B 50052B

50102B 50152B 50202B 50053B 50103B 50153B 50203B

Şekil 4.35 /kr - Hdmax/H grafiği (α=50)

Şekil 4.36 - 4.39 grafikleri, 50 şüt açılı kanalda farklı debiler için yapılan deney sonuçlarına aittir. Sırasıyla 0.0125, 0.025, 0.0375 ve 0.05 m3/s/m’lik birim debiler için yapılan deney sonuçlarına göre; birim debiler arttıkça maksimum oyulma derinlikleri ve maksimum oyulma noktasının düşüm yatağı başlangıcına olan mesafesi de artmıştır. Bu şüt açısı için oyulma çukurlarının memba şev açıları 2.9 - 5.3 arasında değişmiştir. Birim debi değerlerinin değişimi memba şev eğimi değerlerini önemli ölçüde etkilememiştir. Maksimum oyulma çukuru derinliği değerleri artan birim debi sıralamasına göre; 5-13 cm, 9-14 cm, 12-20 cm ve 12-22 cm aralıklarında oluşmuştur.

Maksimum oyulma çukurunun düşüm yatağı başlangıcına olan mesafeleri ise artan birim debi sıralamasına göre; 60-130 cm, 110-180 cm, 180-200 cm ve 130-220 cm aralıklarında olmuştur.

y = -23629x2+ 3696x - 55,573 R² = 0,498

0 20 40 60 80 100 120

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10

/kr

Hdmax/H

Şekil 4.36 Hd - L grafikleri (α=50; q=0.0125 m3/s/m)

Şekil 4.37 Hd - L grafikleri (α=50; q=0.025 m3/s/m)

-240 -220 -200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

500500 50051A 50052A 50053A

50051B 50052B 50053B

-180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

501000 50101A 50102A 50103A

50101B 50102B 50103B

Şekil 4.38 Hd - L grafikleri (α=50; q=0.0375 m3/s/m)

Şekil 4.39 Hd - L grafikleri (α=50; q=0.05 m3/s/m)

-240 -220 -200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

501500 50151A 50152A 50153A

50151B 50152B 50153B

-260 -240 -220 -200 -180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Hd(mm)

L (mm)

502000 50201A 50202A 50203A

50201B 50202B 50203B

Taban oyulması problemlerinde üç fazlı akım yani; su, hava ve sediment karışımından oluşan akım meydana gelmektedir. Bu tür çalışmalarda kullanılan Densimetrik Forude sayısı ile oyulma arasındaki ilişki Şekil 4.40 - 4.42’de üç farklı şüt açıları için verilmiştir. Densimetrik Froude sayısı aşağıda verilen denklem (4,3) ile hesaplanmıştır;

Fd = 𝑉0

𝑔. 𝑑50(∆𝜌𝜌) (4,3)

burada;

∆𝜌: Malzemenin su içindeki özgül ağırlığını (∆𝜌 = 𝜌𝑠− 𝜌), 𝜌𝑠: Malzemenin özgül ağırlığını,

𝜌: Suyun özgül ağırlığını,

𝑉0: Şüt kanalı mansabında ölçülen hızı, g: Yer çekim ivmesini,

𝑑50: Ortalama dane çapını ifade etmektedir.

Şekil 4.40 - 4.42’den anlaşılacağı üzere Fd değerlerinin artışına paralel olarak boyutsuz oyulma derinliği değerleri de artmaktadır. Benzer olarak şüt açısı arttıkça da boyutsuz oyulma derinliği değerleri artış göstermektedir.

Şekil 4.40 Fd - Hdmax/H grafiği (α=30)

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070 0,080

17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 24,00

Hdmax/H

Fd

Şekil 4.41 Fd - Hdmax/H grafiği (α=40)

Şekil 4.42 Fd - Hdmax/H grafiği (α=50)

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070 0,080

12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00 24,00 26,00

Hdmax/H

Fd

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070 0,080 0,090 0,100

17,00 18,00 19,00 20,00 21,00 22,00 23,00 24,00 25,00

Hdmax/H

Fd

In document Boşaltım kanalları mansabında meydana gelen oyulmaların incelenmesi (Page 67-102)

Related documents