۱۹۶۰۵پ
per
بررسی عددی اثر پوشش و فاصله مرزهای جانبی در نشت از کانال های آبیاری با مقاطع مختلف
Numerical investigation of the effect of lining and lateral boundaries distance in seepage of irrigation with different canal sections
/رضا حسین زاده اصل
: کشاورزی
، ۱۳۹۷
، میرزائی
۱۳۶ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
علوم و مهندسی آب، گرایش سازه های آبی
۱۳۹۷/۰۶/۱۸
تبریز
تلفات نشت از کانال‌صهای خاکی سهم زیادی در تلفات آب در بخش کشاورزی دارد .درک بهتر از ماهیت تلفات نشت می‌صتواند به افزایش راندمان انتقال آب کمک نموده راه حل‌صهایی برای حل مشکلات کمبود آب ارائه نماید .در این پژوهش برای بررسی عوامل موثر بر نشت از کانال‌صهای خاکی از شبیه سازی عددی استفاده شد .جهت صحت سنجی از اطلاعات موجود از برخی از کانال‌های خاکی شبکه آبیاری زاینده‌رود استفاده گردید .تعداد ۲۴۶ مدل عددی شامل مقاطع مختلف کانال خاکی ذوزنقه‌صای، مستطیلی و مثلثی در نرم افزار SEEP/W اجرا شد .نتایج نشان داد که برای شبیه سازی عددی، عرض محدوده‌صای معادل ۱۵ برابر عرض سطح آب در کانال برای عدم تاثیر مرزهای کناری بر دبی نشت نیاز خواهد بود .مقایسه دبی نشتی با روابط تجربی نشان داد که روابط تجربی خطای زیادی در برآورد نشت نشان می‌دهند، هر چند رابطه موریتز با ضریب تبیین ۳۷۳/۰ بهتر از بقیه بود .روابط رگرسیون چند متغیره خطی و غیرخطی تطابق مناسبی را برای تخمین دبی نشت ارائه نمود .رابطه خطی به دلیل دارا بودن ریشه میانگین مربعات خطای کم و سهولت کاربرد توصیه می‌صشود .محیط خیس شده کانال عامل مهمی در نشت از کانال تشخیص داده شد، ولی شیب جداره کانال اثر اندکی بر نشت داشت .برای بررسی اثر عمق آب زیرزمینی در دبی نشت از کانال، تعداد بیش از ۱۴۷۶ مدل شامل مقاطع مختلف با آب زیرزمینی به عمق‌های۵/۴ ،۶ ،۸ ،۱۰ ،۱۲ و ۱۳ متر از سطح کانال در نرم‌افزار SEEP/W اجرا شد .نتایج نشان داد در هر مدل با مشخصات هیدرولیکی یکسان از قبیل عرض کف، عرض سطح آب، مساحت هیدرولیکی وشیب جانبی یکسان با دو برابر شدن عمق آب زیرزمینی از سطح آب کانال، دبی نشت نیز به‌صورت توانی حدود ۵۰ افزایش می‌یابد .همچنین افزایش شیب بدنه کانال تاثیری در افزایش نسبی دبی نشت ندارد و شیب جانبی همبستگی بسیار کمی ( R۲ برابر ۲۷۸/۰) با دبی نشت دارد .برای بررسی اثر پوشش کانال نیز، تعداد ۲۴۶ مدل عددی با حالت پوشش کف و دیواره کانال، ۲۴۶ مدل عددی با حالت پوشش دیواره کانال و ۲۴۶ مدل عددی با حالت پوشش کف کانال مورد بررسی قرار گرفت .نتایج نشان داد با ۲۷/۱۵ افزایش محیط خیس شده، دبی نشت در حالت کانال بدون پوشش ۹/۳۵ افزایش می‌یابد .در حالی که با ۲۷/۱۵ افزایش محیط خیس شده، درکانال با پوشش کف و دیواره دبی نشت حدود ۹/۰ افزایش می‌یابد .همچنین با ۷۹/۱۶ افزایش محیط خیس شده، دبی نشت برای حالت پوشش در کف و حالت پوشش در دیواره به ترتیب، ۵۴/۳۰ و ۴/۴۰ افزایش می‌یابد
The seepage losses from the unlined canals are a major contributor to water losses in the agricultural sector. An understanding of the nature of seepage losses can help to improved water conveyance efficiency and provides solutions to solving water scarcity problems. In this research, numerical simulation was used to study the effective factors on seepage from earth canals. To verify the available information, some of the earthen canals in Zayandehrud irrigation network were used. A number of 246 numerical models including different sections of trapezoidal, rectangular and triangular earthen canals were performed using SEEP/W software. The results showed that, for numerical simulation a width of 15 times the width of the water surface in the canal would be required for the modelling of the left and right lateral boundaries. The comparison of seepage with empirical relationships showed that the empirical relationships show a large error in the seepage estimation, although Moritz's relation with the coefficient of determination 0.373 was better than the rest. Linear and nonlinear multivariate regression relationships provide a suitable match for seepage discharge estimation. Linear relationship was preferable due to small root mean square error (RMSE) and its simplicity. Wetted perimeter has been distinguished effective parameter in seepage from canal, but canal side slope had low effect on seepage. In order to investigate the effect of groundwater depth in the discharge of canal, more than 1476 models including different sections with underground water depths of 4.5, 6, 8, 10, 12 and 13 meters from channel level were performed in SEEP / W software. The results showed that in each model with the same hydraulic characteristics such as the width of bed, water surface width, hydraulic area and the same side slope, increasing the depth of groundwater from the channel water surface, the discharge rate was increased by 50 . Also, the increase in the side slope does not have an effect on the relative increase in seepage flow, and the relative slope has a very low correlation (R2=0.278) with seepage discharge. To investigate the effect of channel lining, 246 numerical models with bed cover and channel side wall, 246 numerical models with channel side wall cover, and 246 numerical models with channel bed coverage were investigated. The results showed that with an increase of 15.27 in the wetted perimeter, the seepage rate in the unlined canal increased by 9.9 . With an increase of 15.27 in the wetted perimeter, the seepage rate increases by about 0.9 in the channel with the bed and wall lining. Also, with an increase of 16.79 in the wetted perimeter, the seepage rate for the lining in the bed and the lining in the wall was increased by 30.44 and 40.4 , respectively
Numerical investigation of the effect of lining and lateral boundaries distance in seepage of irrigation with different canal sections
حسین زاده اصل، رضا
Hosseinzadeh Asl, Reza
سلماسی، فرزین، استاد راهنما
ارونقی، هادی، استاد راهنما
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
