دراسة في كلية الهندسة بجامعة بابل تتمكن
من تصميم جديد للمطافح المدرجة

نوقشت في قسم الهندسة المدنية في كلية الهندسة بجامعة بابل دراسة متخصصة في هندسة الموارد المائية الموسومة (الخصائص الهيدروليكية للمطفح المدرج )اعدها الباحث سلام محمد.وهدفت الدراسة إلى الإسهام في تقديم تصميم جديد للمطافح المدرجة إضافةً إلى دراسة تصاميم سابقة اذ إن التصاميم المدروسة هي: المطافح المكونة من درجات ذات حافات غير مسامية, والمطافح المكونة من درجات ذات حافات مسامية, والمطافح ذات الدرجات المملوءة بأكياس الحصى للحالتين السابقتين حيث تم اضافة هذه التصاميم إلى التصاميم الاعتيادية المستخدمة سابقاً لغرض المقارنة وهي المطافح ذات الدرجات المستوية والمطافح غير المدرجة.كما تم في الدراسة إجراء العمل المختبري على (اثني عشر) نموذجاً للمطافح المدرجة علاوةً على ثلاثة مطافح غير مدرجة, وقد تم صنع هذه النماذج بثلاثة زوايا هي (25 ـ 35 ـ 45) وبعدد خمسة مطافح لكل زاوية حيث أجريت التجارب على المطافح المستوية ثم تم تعديلها وإجراء التجارب للتصاميم آنفة الذكر.


وبينت نتائج الدراسة وجود سلوك جرياني أفضل للمطافح ذات الدرجات المملوءة بأكياس الحصى, علاوةً على ذلك فإن نسبة تشتيت الطاقة كانت أعلى من المطافح الأخرى في التصاريف القليلة والمتوسطة أي ضمن الجريان المتدرج والتصاريف القريبة من بداية حدوث الجريان الانسيابي اذ وجد ان التصاريف العالية تكون المطافح ذات الحافات أكثر تشتيتاً للطاقة من الأنواع الأخرى وبنسبة قليلة كما ان وضع الحافات يؤثر بصورة كبيرة على نوع نظام الجريان كما إن استخدام الحافات يزيد نطاق حدوث الجريان الانتقالي (بزيادة الحد الأدنى لحصول الجريان الانسيابي بصورة رئيسية) إضافةً إلى زيادة عدم الاستقرارية التي تحدث في الجريان الانتقالي, وبسبب عدم الاستقرارية فإن نسبة تشتيت الطاقة أعلى من حالة الدرجات المستوية.حيث اثبتت الدراسة ان الحافات المسامية تؤدي إلى سلوك جرياني ونسبة تشتيت طاقة أفضل في الجريان المتدرج من الحافات غير المسامية, وتأثير المسامية يقل بزيادة التصريف.وقد اقترحت الدراسة عدد من المعادلات الوضعية لحساب( نطاق أنظمة الجريان, نسبة تشتيت الطاقة, موقع نقطة دخول الهواء, أعماق القفزة الهيدروليكية في الجرياني ثنائي الطور).

بقلم / عادل الفتلاوي