Abstract
Unstructured block ramps are fish-friendly structures to stabilize a riverbed, characterized by large macroroughness elements randomly placed on the riverbed. Physical model tests were conducted to investigate their stability and their behavior in case of overload. Different parameters describing the block and the base material were tested to find an optimal combination in terms of ramp stability with a maximum ramp slope typically in the range of 1–3%. A model for the determination of the ramp stability is presented, where the equilibrium slope of the ramp is related to a dimensionless specific discharge including information on the block size, the block placement density, and a characteristic grain size of the base material
چکیده
مشخصه سازه‌های شیبراه بلوکی بدون ساختار و سازگار با محیط زیست برای پایدارسازی بستر رودخانه‌ها المان‌های با زبری بزرگ است که بطور تصادفی در بستر رودخانه قرار می‌گیرند. آزمایش‌های مدل فیزیکی برای بررسی پایداری و رفتار آنها تحت اضافه بار انجام شده‌اند. پارامترهای متفاوت توصیف گر مواد سازنده بلوک و مواد اولیه به منظور یافتن ترکیبی بهینه از حیث پایداری شیبراه با حداکثر شیب شیبراه که نوعاً بین 1 تا 3 درصد متغیر است به انجام رسیدند. مدلی برای تعیین پایداری شیبراه معرفی می‌شود که در آن شیب تعادلی شیبراه با دبی ویژه بدون بعد و ازجمله اطلاعاتی مربوط به ابعاد بلوک، تراکم بلوک ریزی و اندازه مشخصه دانه‌های مواد اولیه ارتباط دارد.
1-مقدمه
پله‌های سقوط و تاق‌ها یا سایر سازه‌های ساختگی که مانع از مهاجرت ماهیان یا سایر حیوانات از بالادست می‌شوند در رودخانه‌های سرتاسر جهان سبب ایجاد فاصله می‌شوند. در سوئیس، حدود 100 هزار سازه این چنینی وجود دارد که اختلاف ترازشان بیش از 0.5 متر است. این وضعیت شرایط زیستگاهی چندپاره‌ای را بوجود می‌آورد و سبب کاهش شدید وفور ماهیان آغازین می‌شود. برای بهبود این وضعیت در مقیاس بزرگ، پله‌های سقوط و تاق‌ها باید طوری جایگزین شوند که (1) پایداری بستر رودخانه و (2) اتصال زیستگاه تضمین شود. سازش بین جوانب پایداری بستر رودخانه و مهاجرت ماهیان با استفاده از شیبراه ها برای رفع اختلاف ارتفاع مشخص فراهم می‌شود که در شکل 1 نشان داده شده‌اند. در مورد یک شیبراه، انرژی جنبشی در کل ارتفاع مشخص مستهلک می‌شود اما درمورد پله سقوط در یک نقطه این چنین نیست که سبب بهبود مهاجرت ماهیان می‌شود....