Labirent yan savaklarda anti-vorteks levhaların deşarj kapasitesine ve oyulmaya etkisinin araştırılması

Kanallar ve akarsulara yerleştirilen yan savakların hidrolik karakteristiklerinin incelenmesi konusu araştırmacıların ilgisini çekmiştir. Yan savaklar; taşkın kanallarında, sulama kanallarında, arazi drenajında ve birleşik sistem kanalizasyon tesislerinde su alma amacıyla yaygın bir şekilde kullanılırlar. Yan savakların debi katsayısı ile ilgili bir çok çalışma yapılmıştır. Fakat, labirent yan savaklar yeni bir yan savak türü olduğundan sınırlı sayıda çalışmalar mevcuttur. Labirent savak, verilen bir savak açıklığında daha fazla kret uzunluğu elde etmek için planda düz olmayan bir savak kretine sahiptir. Bu savaklar klasik ogee kretli savaklar ile karşılaştırıldığında önemli avantajlara sahiptirler. Labirent yan savakların deşarj kapasitelerinin klasik yan savaklarınkinden 1.5 ile 5.0 kat daha fazla olduğu bilinmektedir. Ayrıca, labirent yan savaklar üzerindeki nap yüksekliği, klasik yan savaklara göre aynı koşullarda daha az olmaktadır. Literatürde doğrusal kanallara yerleştirilen dikdörtgen ve üçgen en kesitli yan savaklar ile ilgili birçok çalışma mevcuttur. Labirent yan savaklar için bunu söylemek güçtür. Bu çalışmalarda, genellikle yan savakların debi katsayıları ve su yüzü profilleri belirlenmeye çalışılmıştır. Bu deneysel çalışma, nehir rejimli akım şartları ve serbest savaklanma durumu için dikdörtgen enkesitli doğrusal bir kanalda gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, labirent yan savaklarda vorteks yapılarının debi katsayısı üzerine etkisi, özellikle Froude sayısı F1, boyutsuz kret yüksekliği p/y1, boyutsuz savak genişliği L/B, boyutsuz kret uzunluğu L/Le, ve yan duvar açısı α dikkate alınarak incelenmiştir. Bilgimiz dahilinde böyle bir çalışmanın literatürde yapıldığına rastlanılmamıştır. Bu çalışmada farklı yan savak açıklıkları, farklı kret yükseklikleri ve farklı anti-vorteks yapıları kullanılarak, trapez yan savaklar için537 adet deney yapılmıştır.Ayrıca, Tip-2, Tip-3 ve Tip-6 anti-vorteks yapıları kullanılarak p=12 cm kret yükseklikli, L=40 cm yan savak açıklıklı ve üçgen labirent yan savak tepe açısı θ=90° olan yan savakta, farklı akım şiddetlerinde 12 adet oyulma deneyi yapılmıştır. Labirent yan savaklarda, anti-vorteks yapılarının deşarj kapasitesini yaklaşık %2.5 oranında arttırdığı sonucuna varılmıştır.Temiz su oyulması deneylerinde ise, anti-vorteks yapılarının kullanımı oyulma derinliğini azalttığı tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler:Labirent yan savak, vorteks, anti-vorteks, akım şiddeti, temiz su oyulması.