فهرست مطالب

  • پیاپی 71 (تابستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/05/09
  • تعداد عناوین: 10
|
  • رسول دانشفراز ، مرجان معظم نیا، سینا صادق فام صفحات 1-18
    برآورد توزیع سرعت جریان از مباحث مهم در هیدرولیک جریان کانال های روباز، فاضلاب روها، و رودخانه هاست. وجود پدیده سرعت حداکثر زیر سطح آب (پدیده دیپ) ، برآورد توزیع سرعت را در جریان های روباز با پیچیدگی هایی مواجه می کند. در این مقاله توزیع سرعت در کانال های مرکب فاضلاب رو تنگ، با استفاده از تئوری آنتروپیبرآورد و تاثیر توابع توزیع تجمعی مختلف بر منحنی های توزیع سرعت بررسی شده است. مقایسه نتایج دو تابع آنتروپی چیو و مارینی در برآورد توزیع سرعت و تخمین پارامترها نشان می دهد که مدل پیشنهادی دقت بالاتری ارائه داده است. همچنین، مقایسه داده های میدانی تحقیقات گذشته با نتایج مدل پیشنهادی نشان می دهد که مدل پیشنهادی در ترازها و مقاطع عرضی مختلف تطابق مناسبی با داده های میدانی دارد. نتایج بررسی ها بیانگر دقت قابل قبول مدل پیشنهادی در برآورد توزیع سرعت (R2 برابر 86/0، خطای نسبی برابر 11 درصد، RMSE برابر 0758/0، و MAPE برابر 84/7 درصد) است. همچنین، مقایسه این مدل با مدل توزیع سرعت چیو نشان می دهد که مدل پیشنهادی علاوه بر اینکه نسبت به مدل های موجود ساده تراست، محدودیت های مدل های پیشین را ندارد و عملکرد بهتری نیز نشان می دهد.
    کلیدواژگان: تئوری آنتروپی، توزیع سرعت، پدیده دیپ، کانال فاضلاب رو تنگ
  • نازیلا کاردان ، نسرین حسن پور، علی حسین زاده دلیر صفحات 19-36
    در تحقیق حاضر به مطالعه تجربی و عددی تاثیر مقاطع هندسی مختلف پایه پل بر کاهش فرسایش بستر و تنش برشی بستر پرداخته شده است. در مطالعه تجربی فرسایش بستر پیرامون مدل های پایه پل بررسی و میزان درصد کاهش در هر مدل برآورد شده است. در مطالعه عددی، میدان جریان اطراف مدل پایه ها به صورت سه بعدی با نرم افزار فلوئنت شبیه سازی و اثر هر یک از مقاطع بر کاهش تنش بر شیب ستر بررسی شده است. برای تعیین درصد کارایی هر یک از مقاطع، پایه استوانه ای به عنوان مدل مبنا انتخاب و میزان کاهش تنش برشی بستر در مدل عددی برای هر یک از مقاطع با کاهش عمق آبشستگی در مدل های فیزیکی مقایسه شده است. با توجه به حساسیت مدل های عددی به مدل های آشفتگی، مدل های آشفتگی با مقایسه نیمرخ های سرعت و سطح آزاد آب صحت سنجی شدند. نتایج بررسی ها نشان داد مدل RNG از زیرمجموعه این مدل آشفتگی به حصول نتایج عددی با دقت قابل قبولی منجر شده است. از میان مقاطع هندسی مختلف که برای پایه پل در نظر گرفته شده است، مقطع دوکی شکل با ابتدای تیز، با کاهش 72 درصد عمق آبشستگی، نسبت به مدل مبنا، بهترین مدل تعیین شده است. مدل ترکیبی مقطع مستطیلی با مثلث انتهایی با کاهش 8 درصد در فرسایش بستر، کمترین تاثیر را بر بهبود نتایج داشته است. مقطع مستطیلی نیز موجب افزایش عمق آبشستگی به میزان 7 درصد شده است. نظر به محدودیت های که در انجام مطالعات آزمایشگاهی وجود دارد، مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی یکی دیگر از اهداف پژوهش حاضر بوده است. نتایج به دست آمده همسو بودن کاهش تنش برشی را در مدل های عددی و کاهش عمق آبشستگی را در مدل های تجربی نشان می دهد.
    کلیدواژگان: آبشستگی، پایه پل، تنش برشی، مدل آشفتگی، مدل عددی
  • محمدعلی غلامی سفیدکوهی ، علی اصغر آقابیگی، محمدرضا یزدانی، مریم مرزی، تیمور وقاصی لمر صفحات 37-50
    طرح تجهیز و نوسازی شالیزاری، یکی از طرح های زیربنایی در بخش کشاورزی است. این طرح که در آن شالیزارهایی که به طور سنتی کشت می شوند به صورت مدرن درمی آیند، به طوررسمی از سال 1374در استان گیلان آغاز شد، آخرین گزارش موسسه تحقیقات برنج کشور نشان می دهد که تاکنون بیش از 76000هکتار از شالیزارهای این استان تجهیز و نوسازی شده است. کشاورزان از بهره برداران این طرح هستند، از این رو دریافت نظر آنان در پرسشنامه های هدفمند می تواند به ارتقای کیفی طرح کمک کند. در این پژوهش، به منظور تجزیه و تحلیل و ارزیابی دیدگاه های کشاورزان ذی نفع در طرح تجهیز و نوسازی، 455 پرسشنامه هریک با 50 سئوال، طی سال 1390 بین آنان توزیع شد. یافته ها نشان می دهد که کشاورزان شاغل در این اراضی از نظر سنی در رده مسن، از نظر سواد در رده بی سواد، و از نظر سرانه مالکیت در رده کشاورزان کم زمین قرار دارند. حدود 60 درصد کشاورزان، نداشتن جاده برای تردد ماشین آلات و 35 درصد از آنان مشکل آب را برای پذیرش طرح تجهیز عنوان کرده اند. حدود 50 درصد از کشاورزان در سال های اول و دوم پس از اجرای طرح در خصوص نحوه تامین و توزیع آب مشکل داشتند که با اقداماتی نظیر حفر چاه های کم عمق و استفاده از آب زهکش ها (به ترتیب 35 و 30 درصد) این مشکل را حل کرده اند به طوری که در سال های سوم به بعد برای 35 درصد کشاورزان باقی مانده بود. در مورد مصرف آب در داخل مزرعه، بیش از 50 درصد کشاورزان در سال های اول و دوم در مصرف آب داخل مزارع دارای مشکل بودند. مشکل مصرف آب در مزرعه پس از اجرای طرح تجهیز، ناشی از بزرگ شدن ابعاد کرت ها و تغییر در زمان آبیاری، تغییر در دبی ورودی (هیدرومدول) و تنظیم عمق آب به دلیل مشکل تسطیح سطوح بزرگ و مدیریت توزیع آب بوده است که با حل مشکلات تسطیح کرت های بزرگ و تطبیق کشاورزان با شرایط پس از اجرای پروژه، مشکل مصرف آب در مزرعه به 35 درصد تقلیل یافته است. پس از اجرای طرح تجهیز و نوسازی، حدود 50 درصد از کشاورزان داخل طرح از روش آبیاری تناوبی به عنوان روش مناسب آبیاری در مزارع خود استفاده می کنند. 62 درصد از کشاورزان اعلام داشته اند مقدار افزایش محصول پس از اجرای طرح نسبت به حالت قبل، حداکثر 300 کیلوگرم در هکتار بوده است. حدود 78 درصد بهره برداران اعتقاد دارند که اجرای طرح تجهیز باعث سهولت برداشت محصول و خرمن کوبی آن شده است. پس از اجرای طرح، موقعیت زمین حدود 76 درصد بهره بردان جابه جا شده است که تاثیری منفی بر رضایت بهره برداران داشته است. به طور کلی یافته ها نشان می دهد که بیش از 75 درصد کشاورزان رضایت متوسط از اجرای طرح تجهیز و نوسازی دارند.
    کلیدواژگان: بهره بردار، پرسشنامه، تجهیز و نوسازی شالیزاری، شالیزار، گیلان، نظرسنجی
  • هادی رستمی، محمد حیدرنژاد ، محمدحسین پورمحمدی، امیر عباس کمان بدست، امین بردبار صفحات 51-66
    سرریزهای کلید پیانویی نوع جدیدی از سرریزها هستند که ظرفیت تخلیه دبی بسیار بالایی دارند و می توانند به عنوان سازه ای اقتصادی با کارایی بالا مورد استفاده قرار گیرند. این سرریزها جایگزین مناسبی برای سرریزهای خطی هستند زیرا به ازای بار آبی و عرض سرریز یکسان ، دبی واحد عرض را در دهانه سرریزهای بدون تنظیم کننده افزایش می دهند. در این تحقیق ضریب دبی جریان سرریز کلید پیانویی با یک سرریز زیگزاگی با پلان مستطیلی مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج این تحقیق نشان می دهد ضریب جریان در سرریز PKW (PIANO KEY WEIRS) نسبت به سرریز زیگزاگی پلان مستطیلی حدود 38 درصد افزایش داشته است و همچنین با افزایش بار هیدرولیکی و رسیدن به دبی استغراق اختلاف ضریب جریان بین دو سرریز کاهش یافته بطوریکه این اختلاف در دبی های زیاد حدود 24 درصد کاهش و تراز پایاب از تراز تاج سرریز به تدریج افزایش پیدا کرده است.
    کلیدواژگان: سرریز پلان مستطیلی، سرریز زیگزاگی، سرریز کلید پیانویی، ضریب دبی جریان
  • فروغ اشکان صفحات 67-82
    خاک مسلح انتخاب مناسبی برای سازه هایی مانند دیوارهای ساحلی، سد خاکی، ساختمان دیوارهای نگهبان به ویژه در پایه های کناری پل ها، دیوارهای کناری آب روها و مسیل ها، حوضچه های رسوبگیر و شبکه های آبیاری و زهکشی است. در این پژوهش، سیستم خاک مسلح برای افزایش ظرفیت باربری خاک زیر فونداسیون سازه ها به کار رفته است. یک مدل کوچک آزمایشگاهی برای بررسی رفتار خاک ماسه ای مسلح شده با ژئوسنتتیک ها ساخته شده است. بردارهای جابه جایی خاک و ظرفیت باربری پی نواری در حالت مسلح و غیر مسلح اندازه گیری شده است تا تاثیر پارامترهای متغیر از جمله نوع مسلح کننده، تعداد لایه های مسلح کننده، عمق اولین لایه و پهنای لایه ها بررسی شود. در ادامه، مدل عددی با همان اندازه مدل آزمایشگاهی در نرم افزار Plaxis ایجاد و نتایج به دست آمده با نتایج مدل آزمایشگاهی مقایسه شده است. به طور کلی در مسلح کننده ژئوگرید نسبت به مسلح کننده ژئوتکستایل و حالت غیر مسلح، حجم وسیعی از خاک مسلح در برابر اعمال بار مقاومت می کند و خاک ظرفیت باربری بیشتری از خود نشان می دهد. با افزایش تعداد و پهنای لایه ها نیز این عملکرد مشاهده می شود. بررسی عملکرد مسلح کننده ها و خاک ماسه ای در مدل سازی فیزیکی با روش PIV و در شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار Plaxis v8. 2، حاکی از افزایش حجم گوه گسیختگی در عمق و در نتیجه افزایش ظرفیت باربری پی نواری در حالت مسلح، نسبت به حالت غیر مسلح، است.
    کلیدواژگان: پي نواري، خاک ماسه اي مسلح، مدل آزمايشگاهي (PIV)، نرم افزار Plaxis
  • ادیب حاج محمدی، محمد ذونعمت، کرمانی orcid ، مجید رحیم پور صفحات 83-98
    آبشستگی موضعی در اطراف لوله های عبوری از بستر رودخانه ها به دلیل تحمیل خسارت های زیاد اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی که در پی دارد همواره مورد توجه محققان و طراحان این سازه ها بوده است. این پژوهش با هدف بررسی جامع الگوی جریان، مکانیزم آبشستگی و توسعه زمانی چاله آبشستگی در اطراف لوله های مستغرق تحت جریان یک سویه، در آزمایشگاه تحقیقاتی هیدرولیک و سازه های آبی بخش مهندسی آب دانشگاه شهید باهنرکرمان اجرا شد. آزمایش ها برای دو حالت لوله منفرد و دوتائی موازی در فاصله های مختلف از یکدیگر و در شرایط هیدرولیکی متفاوت صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که در اثر برخورد جریان با لوله منفرد، فرآیند آبشستگی با شکل گیری یک جریان نشتی زیرسطحی از بالادست
    به سمت پایین دست لوله آغاز می شود و بعد از آن شکل گیری فرسایش تونلی و عبور جت جریان از زیر لوله عامل اصلی توسعه طولی و عمقی چاله آبشستگی است. در حالت دوتائی موازی، بسته به فاصله بین دو لوله، پروفیل های مختلفی برای چاله آبشستگی مشاهده می شود. نشان داده شد که با تغییر فاصله نسبی بین دو لوله از S/D=0 به S/D=2، حداکثر عمق آبشستگی برای دبی 28 لیتر بر ثانیه به ترتیب 50 درصد و 44 درصد افزایش می یابد. در این حالت (دوتائی) ، اندرکنش جریان و لوله ها، سبب تضعیف گردابه های تشکیل شده در اطراف لوله ها می شود و بدین ترتیب عمق آبشستگی، در مقایسه با حالت لوله منفرد، کمتر است به طوری که حداکثر عمق آبشستگی در حالت لوله منفرد، 27/1 برابر مقدار متناظر آن در حالت لوله های دوتائی است.
    کلیدواژگان: آبشستگی موضعی، الگوی جریان، لوله های مستغرق، مدل آزمایشگاهی
  • مهسا پسرکلو، علیرضا عمادی صفحات 99-112
    سرریزهای لبه تیز مرکب اغلب برای اندازه گیری دامنه ای وسیع از جریان و با دقت مناسب در کانال های روباز به کار گرفته می شوند. اما در مواردی که آب انتقالی حاوی مواد رسوبی و شناور باشد، مشکلاتی در نحوه عملکرد آنها ایجاد می شود. با ترکیب دریچه و سرریز مرکب، می توان تا حدی این مشکل را برطرف کرد. هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات هیدرولیکی سرریز و سرریز – دریچه با سه مقطع مرکب دایره ای- ذوزنقه ای- مستطیلی در سه بازشدگی مختلف دریچه برابر 5/1، 3 و 5/4 سانتی متر است. آزمایش ها در یک فلوم مستطیلی به طول 12 متر و عرض نیم متر اجرا شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که بر اساس داده های آزمایشگاهی، ضریب دبی جریان در سرریز های لبه تیز مرکب، در محدوده 58/0 تا 85/0 و در سرریز- دریچه مرکب، در محدوده 38/0 تا 78/0 است. به ازای بار آبی معین با افزایش بازشدگی دریچه، دبی عبوری افزایش ولی ضریب دبی جریان کاهش می یابد. همچنین، مقادیر محاسباتی و مشاهداتی ضریب دبی جریان بر اساس معیارهای ارزیابی، ضریب تبیین (R2) ،و جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE) که به ترتیب برابر 96/0 و 06/0 محاسبه شدند، مقایسه گردیدند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که استفاده از ترکیب خطی روابط جریان در سرریز و سرریز-دریچه مرکب دایره ای - ذوزنقه ای – مستطیلی می دهد با دقتی قابل قبول ضریب دبی جریان را برآورد کند.
    کلیدواژگان: اندازه گیری جریان، سرریز دایره ای، سرریز- دریچه مرکب، ضریب دبی
  • امین کانونی ، آرمین عابدی صفحات 113-128
    برای ارزیابی عملکرد بهره برداری از شبکه آبیاری یامچی، حجم آب تحویل داده شده به واحدهای زراعی در دوره بهره برداری سال های 91-90 تا 94-93 و تغییرات سطح زیرکشت محصولات مختلف تهیه شد و پس از برآورد نیاز آبی محصولات با استفاده از روش پنمن-مانتیث-فائو، شاخص هایی همچون تامین نسبی منابع آب، تامین نسبی آب آبیاری، نسبت حجم آب تحویلی و نسبت رطوبت قابل دسترس محاسبه شدند. نتایج بررسی ها نشان می دهد که شاخص تامین نسبی آب آبیاری حدود 4/0 و 5/0 و شاخص تامین نسبی منابع آب حدود 5/0 و 6/0 به ترتیب در دو سال آخر دوره بهره برداری بوده است که نشان می دهد حدود 50 درصد کمتر از نیاز آبی محصولات، آب تحویل شبکه شده است. در طول دوره چهار ساله بهره برداری، سهم بارندگی در تامین نیاز آبی محصولات در دو ماه اول (اردیبهشت و خرداد) بیشتر از دو ماه انتهایی (تیر و مرداد) آن بود. ارزیابی عملکرد زمانی و مکانی تحویل و توزیع آب در شبکه با استفاده از تصویرهای ماهواره ای و تفسیر آنها نشان می دهد که در سال های آخر بهره برداری، سطحی وسیع از اراضی دچار خشکی شدید بوده است و نیز اینکه سطح زمین های با تامین کامل نیاز آبی کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، شاخص های ارزیابی، شبکه آبیاری یامچی، عملکرد
  • مهدی عباسی، محمد مهدی امیری، رضا بهراملو صفحات 129-142
    در این پژوهش، تاثیر افزودنی حباب ساز با عیارهای مختلف سیمان بر ویژگی های مقاومتی بتن تازه و سخت شده بررسی شده است. بدین منظور 9 طرح اختلاط بتنی با نسبت آب به سیمان 45/0 و کاربرد 3 سطح عیار سیمان 300، 350 و 400 کیلوگرم بر متر مکعب، و 3 سطح حباب ساز صفر، 01/0 و 03/0 درصد وزنی سیمان مصرفی، در نظر گرفته شد. آزمایش های تعیین مجموع هوای بتن، چگالی و تعیین مقدار اسلامپ روی بتن تازه و آزمایش های چگالی، تخلخل، مقاومت فشاری و مقاومت الکتریکی روی نمونه های بتن سخت شده در همه مخلوط ها اجرا شد. نتایج آزمایش ها روی بتن تازه نشان می دهد که با افزایش ماده افزودنی حباب ساز، کارایی بتن تازه و میزان هوای کل آن افزایش و چگالی بتن کاهش می یابد. نتایج آزمایش ها روی بتن سخت شده نشان می دهد که افزودن ماده حباب ساز به اندازه 03/0 درصد وزن سیمان به مخلوط بتن با هر 3 عیار سیمان، منجر می شود به کاهش چگالی، مقاومت فشاری و مقاومت الکتریکی. با توجه به شاخص های موجود، عیار 300 کیلوگرم بر متر مکعب (بدون هوازا و با هوازا) برای پوشش بتنی از جنبه مقاومتی گزینه ای پذیرفتنی نیست. برای پوشش بتنی کانال های آبیاری و برای تامین حداقل مقاومت فشاری لازم، در بین مخلوط های مورد بررسی مخلوط های بتنی به ترتیب عیار سیمان 400 کیلوگرم بر متر مکعب (بدون هوازا) ، 350 کیلوگرم بر متر مکعب (بدون هوازا و 01/0 درصد وزن سیمان هوازا) اولویت دارند. برای پوشش بتنی در مناطق سردسیر، مناسب ترین گزینه جهت اطمینان از پارامتر مقاومت فشاری و دوام در برابر یخبندان، مخلوط بتنی است با عیار 400 کیلوگرم بر متر مکعب و 01/0 درصد وزن سیمان حباب ساز.
    کلیدواژگان: پوشش بتنی، عیار سیمان، کانال های آبیاری، هوازا
  • حمیدرضا عابدی امینلویی ، سعید عباسی ، حنیف پورشهباز صفحات 143-154
    در خلال بهره برداری از شبکه های کانال های روباز (شبکه های آبیاری، زهکشی، کشتی رانی و…) ، بعضا کانال هایی به صورت جانبی به کانال اصلی برخورد می کنند. ممکن است در خلال اجرا و به دلایل طبیعی یا انسانی مانند اشتباه در پیاده سازی نقاط، اختلاف ترازهایی نیز در کف دو کانال ایجاد شود. در این مقاله تاثیر عواملی چون نسبت دبی کانال متقاطع به مستقیم، نسبت اختلاف رقوم بستر، فرسایش پذیر و فرسایش ناپذیر بودن بستر، و دانه بندی مصالح بستر بر میزان عمق آب شستگی در یک اتصال 90 درجه به صورت آزمایشگاهی با استفاده از فلومی به طول 5 متر و عرض 30 سانتی متر و کانال متقاطع فلومی به طول 5/2 متر و عرض 30 سانتی متر بررسی شده است. مقایسه نتایج به دست آمده در حالتی که کف دو کانال دارای اختلاف تراز است با حالت بدون اختلاف تراز آن، نشان می دهد که با افزایش اختلاف تراز کف دو کانال، فرسایش نیز تا 78 درصد برای حالت هر دو کانال فرسایش پذیر افزایش می یابد که این میزان برای حالت کانال متقاطع فرسایش ناپذیر تا 45 درصد کمتر است. دلیل این امر می تواند ایجادجریان پرتابی در حالتی باشد که کانال متقاطع دارای بستر فرسایش ناپذیر است. افزایش سرعت جریان در شیب به وجود آمده در محل اتصال دو کانال، وقتی کف دو کانال فرسایش پذیر باشند،
    کلیدواژگان: تلاقی کانال ها، حداکثر عمق آب شستگی، رسوب گذاری، فرسایش، نسبت دبی
|
  • Marjan Moazamnia, sina sadeghfam Pages 1-18
    Estimation of flow velocity distribution is considered to be one of the main issues in the open channels, sewers, and rivers. Occurrence of the maximum velocity phenomenon below free surface (Dip phenomenon), is cause of concern and complexity for estimation of the velocity distribution in open channel flows. In this paper, the velocity distribution in the narrow sewer combined channels was estimated using the entropy theory, and the impact of different cumulative distribution functions on the velocity distribution has been investigated. Accuracy evaluation of Marini and Chiu entropy functions in the estimation of the velocity distribution and parameters suggested that a new model with higher accuracy can be proposed in order to optimizethe velocity estimation in these types of channels. Also, the comparison between field data of former studies and the result of proposed model indicated that the proposed model is in accordance with field data in the different levels and depths of channel. The results also showed acceptable accuracy of the proposed model in the velocity distribution estimation (R2=0.86, relative error = 11%, MAPE = 7.84% and RMSE = 0.0758). Further, comparison of proposed model and Chiu velocity distribution model shows that the proposed model has better performance in spite of more simplicities than other existing models.
    Keywords: Dip Phenomenon, Entropy Theory, Narrow Sewer, Velocity Distribution
  • Nazila Kardan Pages 19-36
    In present study, the effect of different cross-sections of bridge piers on reducing the bed erosion and the bed shear stress was experimentally and numerically evaluated. In experimental study, the bed erosion and the percentage of its resuction was calculated;also numerically, the flow around pier models was simulated three dimensionally, and the effect of each cross-section on reduction of bed shear stress was investigated. To determine the efficiency of suggested models, the circular model was selected as the reference model and the decreasing of maximum shear stresses in each model was compared with the decreased scour depth. Comparison of the velocity and water free surface profiles was conducted for verification of turbulence models and results showed that with model, more accuracy can be obtained. Among the presented models, the A2 model with decreasing scouring depth of 72 percent as copared to the refference model, was found to be best and most effective model. Also the B2 model lead to 8 percent reduction in scouring depth and can be suggested as a model that has the least effect on scouring. The D model causes the scouring depth increase by 7 percent relative to the reference model. Comparison of the numerical and experimental results was another objective of this study due to the complexities of experimental researches. The results showed that there are direct relationship between the bed shear stress and the equilibrium scour depths.
    Keywords: Bridge Pier, Numerical Modelling, Scouring, Shear Stress, Turbulence Model
  • Mohammad Ali Gholami Sefidkouhi, aliasghar aghabeigi, moamadreza yazdani, maryam marzi nohdani, timor vaghasi lomer Pages 37-50
    Land consolidation and on-farm improvement project, is considered as one of the infrastructural projects in the agricultural sector. According to national plans traditional paddy fields need to improved and equipped with modern technologies. In this context so far over 76,000 hectares of paddy fields in the Guilan province have benefited from the plan. Given that farmers are considered the beneficiaries of the project, their feedback and response is of prim importance. In this regard targeted questionnaire can help to improve their status furthermore. In order to analyze and evaluate the views of farmers involved in land improvement and consolidation and on-farm improvement Project, during the year 2011, total number of 455 questionnaire, each with 50 questions, were distributed amongst farmers. The results showed that farmers in terms of age are old, in terms of literacy, are mostly illiterate and lands are in the category of small. The results showed that about 50 percent of farmers have problem in the first and second years after implementation of the project, in the way of supplying water and irrigation management practices. Also construction of roads between farms led to more favorable among farmers. Further, according to results, 62 percent of farmers reported an increase in production after the implementation of the plan upto 300 kilograms per hectare. Generally, the findings showed that more than 75 percent of farmers expressed moderate satisfaction with the implementation of development plan.
    Keywords: Farmer, Guilan, Land Consolidation, on-Farm Improvement, Paddy Fields, Questionnaires, Surveys
  • Hadi Rostami, Mohammad Heidarnejad, Mohammad Hosein Purmohammadi, Amirabbas Kamanbedast, Amin Bordbar Pages 51-66
    Piano key weirs (PKWs), a new type of weirs with a very high discharge capacity, can be used as high performance economic structures. This type of weirs is a good alternative to linear weirs, because they increase the discharge per unit width at the span of non-regulated weirs for the same water load and weir width. In this study, the discharge coefficient of piano key weirs was compared with that of a rectangular labyrinth weir. The results showed 38% increase in the discharge coefficient of the piano key weirs as compared to that of the rectangular labyrinth weir. The difference between the discharge coefficients of the weirs was reduced by increasing hydraulic load when reaching the submergence discharge. The difference was reduced about 24% at high discharges. In addition, the tailwater level was gradually increased from the weir crown level.
    Keywords: discharge coefficients , labyrinth weir, PKW, weir with a rectangular-shaped plan.
  • forough ashkan Pages 67-82
    Reinforced soil structures are a good choice for coastal walls, dam building, especially at the base of the side walls of the guard bridges, waterways and watercourse side walls, settling basins and irrigation networks and drainage services. In this study, reinforced soil system for increasing the bearing capacity of the soil under the foundation structure was used an experimental model was developed for studying the behavior of geosynthetically reinforced sandy soil. Displacement vectors of the soil and bearing capacity of the strip footing measured in the reinforced mode and unreinforced mode until the impact of variable parameters such as the type of reinforcement, the number of reinforcement layers, the first layer of depth and width of layers also was examined. In addition, numerical models, as well as an experimental model by using Plaxis software was developed and the results were compared with laboratory results. Generally it was observed that the reinforced geogrid as compared to reinforced and unreinforced geotextile soils offers more resistance to load and has more bearing capacity. Further with increasing the number and width of the layers, the above mentioned phenomenon can develop. The evaluation of sandy soil reinforcement and the performance of physical modeling using PIV and numerical Simulationusing software Plaxis v8.2, suggested that the Size, of wedge failure in depth increases, and thus increases the bearing capacity of strip footing in reinforced state as compared to unreinforced state.
    Keywords: Experimental Model (PIV), Software Plaxis, Reinforced Sandy Soil, Strip Footing
  • adib hajmohamadi, Mohammad Zounemat, Kermani, Majid Rahimpour Pages 83-98
    Due to considerable economic, environmental and social impacts, scouring around pipelines has been focus of consideration by different researchers and designers of hydraulic structures. Presentresearch was carried out to investigate the flow pattern, scour mechanism, and temporal evolution of scour hole around the submerged pipes at the Hydraulic Laboratory of Department of Water Engineering located in Shahid Bahonar University of Kerman. The experiments were performed for single pipe and two parallel pipes (double pipes) with different spacing and hydraulic conditions. The results showed that, when water flows around the pipe, the scour process started by establishment the piping flow from pipe upstream side to downstream side. Next, the tunneling erosion was occurred and a flow jet passed below the pipeline, which was the main factor for the development of scour hole. In the case of double pipes, depending on the spacing between the two pipes, different profiles were observed at the scour hole. For both cases of single and double pipes, by increasing the flow discharge, the depth of the scour hole increased. In addition, the observations revealed that the scour depth for single pipe was always more than the double pipes. In the case of double pipes, the interactions between flow and pipes weakened the vortices strength. Under this circumstance, the depth of scour hole at single pipe was less than double pipes, so that, for the discharge of 28 L/s, the maximum scour depth of the single pipe was 1.27 times more than that of the double pipes.
    Keywords: Experimental Model, Flow Pattern, local scour, Submerged Pipes
  • Mahsa Pesarakloo, Alireza Emadi Pages 99-112
    Compound sharp crested weir for measuring the discharge with reasonable sensitivity and accuracy in a wide range of flow, as appropriate solution can be used. Also the transitional water containing sediment and floating will cause problems in how they function. One of the options that can be used to extend weir-gate combined compound sharp crested weir with gate. The purposed of this research, investigation of combined flow in sharp crested weir in the state of compound weir with circular- trapezoidal- rectangular sections by combining gate with opening height of 1.5, 3 and 4.5cm. Experiments carried out in an experimental rectangular canal with length of 12 meters and width of 5 meters. Based on experimental data the results show that, discharge coefficient in compound weir is in the range of 0.58 to 0.85 and in compound weir- gate is in the range of 0.38 to 0.78. The results showed that for a known head over the weir, the discharge coefficient in compound weir-gate is reduced with increasing the height of the gate.The mean values of the coefficient of determination (R2) and the normalized root mean square error (NRMSE) are 0.96 and 0.06, respectively. The results showed that the use of a linear combination of flow equations in compound weir with circular- trapezoidal- rectangular sections and compound weir-gate, with acceptable accuracy is able to estimate the discharge coefficient.
    Keywords: Circular Weir, Compound Weir-Gate, Discharge Coefficient, Flow Measurement
  • Amin Kanooni, Armin Abedi Pages 113-128
    In order to evaluate the performance of Yamchi irrigation network located at the downstream of Ardabil reservoir dam, the necessary data with regards to water delivered to irrigated areas during four operating years (2012-2015) and cropping pattern variability of cultivated crops were acquired from Ardabil Regional Water Authority. Next water requirement of crops was estimated using Penman-Montith-FAO method and then performance of the irrigation network was evaluated by different performance indices such as Relative water supply (RWS), Relative irrigation supply (RIS), Water delivery index (WDI) and Ratio of moisture availability. The results showed that the performance indices in last two years were 0.4 and 0.5 for RWS and 0.5 and 0.6 for RIS respectively. This indicates that water delivered to the crops through irrigation network was up to 50% less than their requirements. Rainfall contribution to crop water requirement in the first two months (May and June) was higher than the last two months (July and August) during the operating period. Delivery and distribution performance evaluation of network with respect to spatial and temporal scale using satellite images showed that the land area due to severe drought increased and that land area depended on irrigation water supply was decreased in the finishing years of project.
    Keywords: Evaluation Indexes, Performance, Remote Sensing, Yamchi Irrigation Network
  • Mahdi Abbasi, mohammad Mahdi Amiri, Reza Bahramloo Pages 129-142
    In this research, the effect of cement content and AEA on engineering properties of irrigation canal linings were studied. In this context, 9 different concrete mixtures (treatments) were designed and fabricated using 3 levels of AEA ; 0, 0.01, and 0.03 percent by weight of cement and 3 levels of cement content; 300, 350 and 400 kg/m3. Various experiments included: determination of total air, density and determination of the amount of slump on fresh concrete and density, porosity, compressive strength and electrical resistance tests on hardened concrete samples of all mixtures. The results of experiments on fresh concrete showed that as the AEA increased , the slump of fresh concrete and total air volume also increased whereas concrete density decreased. The results of experiments on hardened concrete indicated that addition of 0.03 percent by weight of bubble making substance to concrete mixture to any of 3 cement samples, resulted in reduction of density, compressive strength and electrical resistance. According to the existing indicators, the cement content of 300 kg / m3 (with and without AEA) is not a suitable option for irrigation canals lining. In irrigation canals, it is necessary to provide the minimum compressive strength in this regard concrete mixtures of 350 (without weathering) and concrete mixtures of 400 kg / m3 (without AEA) and 0.01% of AEA cement weight was found to be suitable option. For the concrete lining in cold regions, the best option for ensuring the compressive strength parameter and the durability against frost is concrete mix with a weight of 400 kg / m3 and 0.01% AEA by cement weight.
    Keywords: Air Entrainment Admixture (AEA), Cement, Concrete Mixtures, Irrigation Canals, Lining
  • Saeed Abbasi, Hanif Pourshahbaz, Hamid reza Abedi aminlooei Pages 143-154
    There are some intersecting channels which are seen during operation of open channel networks (Irrigation networks, drainage, navigation and…). It is possible to produce some bed elevation difference during construction and/or because of some reasons such as inaccuracy in implementation, natural action or human made mistakes. In this paper impact of some factors such as discharge ratio, bed elevation difference ratio, erodible and non-erodible bed and bed material grading is experimentally investigated on scour depth in a 90º confluence. The straight channel is 5m long and 30cm width and the intersecting channel is 2.5m long and 30cm width. After analyzing the results and comparing the topography when two channels have elevation difference with the case in which two channels have equal bed elevation, one can find that increasing the difference of bed elevation would result in scour depth increment by 78% while the same increment is less by 45% for the case in which the transverse channel is not erodible. This can be because of a jet flow in the case of non-erodible. Also, increment of flow velocity in the produced steep bed in confluence in the case of erodible bed for both channels, can increase the scouring hole depth.
    Keywords: Channel Confluence, Discharge Ratio, Erosion, Maximum Scour Depth, Sedimentation