Buradasınız

AKARSU KIVRIMLARINDA MEYDANA GELEN TABAN TOPOĞRAFYASI VE YEREL OYULMA İLE İLİŞKİSİ

RIVER BED TOPOGRAPHY IN MEANDERING STREAMS AND ITS RELATIONSHIP WITH LOCAL SCOUR

Journal Name:

Publication Year:

Abstract (2. Language): 
In Meandering Streams, deformation in bed topography occurs due to secondary flows. This situation significantly increases the local scour depths around hydraulic structures such as bridge piers and dikes, especially at the central angles of ~60°, ~130° and outer boundaries of the channel. Therefore, it is important to determine bed topography in dealing with local scour depths around hydraulic structures and investigate its effect on scour depths. In this study, bed deformations generated before the construction of hydraulic structure in a channel bend of 180o due to only flow are investigated. For this purpose, a series of experiments were made and bed topography was obtained by measuring the bed elevations at each central angle of 5o. As a result of the experimantal study, scour was not much observed in the beginning of the meander because the meterials coming from the upstream replaces the carried material, but it was observed that the scour depth increases because of the lack of incoming material. The generated relative flow depths were determined at flow axis and along the line which was thought to be at a distance of 20 % of channel width from the channel boundary and bed topography generated by the effect of flow was obtained. As a result, it was observed that the parameters which are effective in the generation of bed topography due to flow at meandering channel have the same effect in the generation of local scour when an obstacle is placed and that the bed topography and local scour depths have a very close similarity.
Abstract (Original Language): 
Akarsu kıvrımlarında meydana gelen sekonder akımların etkisiyle taban topoğrafyasında deformasyonlar oluşmaktadır. Bunun sonucunda, akarsu kıvrımlarına yerleştirilecek olan köprü ayakları ve mahmuzlar gibi yapıların etrafında meydana gelen yerel oyulma derinlikleri, kanal kıvrımının ~60°, ~130° merkez açılarında ve kanalın dış kenarında oldukça artırmaktadır. Bu sebeple, su yapıları etrafındaki yerel oyulma derinliklerinin tespiti çalışmalarında taban topoğrafyasının belirlenmesi ve oyulma derinliklerine etkisinin araştırılması oldukça önemli olmaktadır. Bu çalışmada, 180°'lik bir kanal kıvrımında, su yapısı yerleştirilmeden sadece akımdan dolayı meydana gelen taban deformasyonları incelenmiştir. Bunun için bir seri deney yapılarak her 5°'lik merkez açıda kanal enkesiti boyunca taban seviyeleri ölçülmüş ve taban topoğrafyası çıkarılmıştır. Yapılan deneysel çalışmanın sonucunda, kıvrımın girişinde membadan gelen malzeme, taşınan malzemeyi karşıladığından pek fazla oyulma olmadığı, ancak daha sonra gelen malzemenin yetersizliğinden dolayı oyulma derinliğinin arttığı gözlenmiştir. Kanal kenarlarından cidar etkisinin olmadığı düşünülen kanal genişliğinin % 20'si kadar içerideki bir hat boyunca ve akım ekseninde oluşan rölatif akım derinlikleri tesbit edilmiş ve akımın etkisiyle meydana gelen taban topoğrafyası çıkarılmıştır. Sonuç olarak, kıvrımlı kanalda akımın etkisiyle oluşan taban topoğrafyasına etki eden parametrelerin, engel yerleştirildiğinde meydana gelen yerel oyulmaların oluşumunda da aynen etkili olduğu ve taban topoğrafyasıyla yerel oyulma derinliklerinin çok yakın bir benzerlik gösterdiği görülmüştür.
1
6

REFERENCES

References: 

Ali, A. M.
1985
. "Longitudinal and Transverse Variations of Secondary and Depth-Averaged Flows in Meandering Channels" PhD Thesis Presented to University of Tokyo, at Tokyo, Japan,
Breusers, H. N. C., Raudkivi, A. J. 1991. "Scouring", Hydraulic Structures Design Manual, No. 2, A. A. Balkema, Rotterdam, The Netherlands.
De
Vriend
, H. J. 1976. "A mathematical Model of Steady Flow in Curved Shallow Channels" Report No. 76-1 Laboratory of Fluid Mechanics, Delft Univ. of Tecnology.
Engelund, F. 1974. "Flow and Bed Topography in Channel Bends" J. Hydr. Div., ASCE, 100 (11),
1631-1648.
Falcon Acsonia, M. 1979. "Alanysis of Flow in Alluvial Channel Bends" PhD Thesis Presented to University of Iowa City, Iowa.
Güngör, M. 1997. "Kıvrımlı Akarsulara Yerleştirilen Köprü Ayakları Etrafında Meydana Gelen Oyulmaya Etki Eden Parametrelerin Deneysel Tesbiti", Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, İstanbul.
Huang,
W
. H. 1976. "Robertson, J. M., McPherson, M. B. "Some Analytical Results for Plane 90o Bend Flow" J. Hydr. Div., ASCE, 93 (6), 169-185.
Ikeda, S., Nishimura, T.
1986
. "Flow and Bed Profile in Meandering Sand-Silt Rivers" J. Hydr. Engrg., ASCE, 112(7), 562-579.
Ikeda, S., Yamasaka, M., Chiyoda, M. 1987. "Bed
Topography and Sorting in Bends" J. Hydr. Engrg., ASCE , 113 (2),190-206.
Kikkawa, H., Ikeda, S., Kitagawa, A. 1976. "Flow
and bed topography in Curved Open Channels" J. Hydr. Div. ASCE, 102 (9),1327-1342.
Odgoard, A. J.
1981
. "Transverse Bed Slope in
Alluvial Channel Bends" J. Hydr. Div., ASCE, 107
(12), 1677-1694.
Smith, J. D., McLean, S. R.1984. "A Model for Flow in Meandering Streams" Water Resour. Res.,
20(9), 1301-1315.
Struiksma, N., Olesen, K. W., Flokstra, C., De
Vriend, H. J. 1985. "Bed Deformation in Curved Aluvial Cannels", Pub.No. 333, Deflt Hy. Lab.
Yen, B. C. 1967. "Some Aspects of in Meandering Channels", Jour. of Hydraulıcs Res., I.A.H.R.,
1:465.
Yen, C. L. 1970. "Bed Topography Effect on Flow in a Meander", J. Hydr. Div., ASCE, 961 (1), 57-73.
Yen, C. L., Ho, S. Y. 1990. "Bed Evoluation in Channel Bends" Jour. of Hydraulic Eng., ASCE, Vol. 116, No. 4, 545-561, April.
Zimmermann, C., ve Kennedy, J., F. 1978. "Transverse Bed Slopes in cCurved Alluvial Streams" J. Hydr. Div., ASCE, 104 (1), 33-48.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com