TY - JOUR ID - TI - Properties of Flow through and over Gravel Basket Weir AU - Shaker A. Jalil AU - Sarhan A. Sarhan AU - Jihan M. Qasim AU - Bshkoj S. Hussein PY - 2019 VL - 27 IS - 3 SP - 127 EP - 136 JO - Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل SN - 19920652 23128135 AB - Construction of gravel basket weir in waterways causes water accumulationin frontof this porous structure less than solid weir. In the present study the upstream flow depth, water surface profile and discharge coefficient are investigated through laboratoryexperiments. Four different weir lengths (15, 20, 25 and 30 cm) and four different degrees of gravel coarseness (1.13, 1.58, 2.19 and 2.27) are studied. Accordingly, sixteen models are tested under different free flow conditions. Analysis of the results show that in "through flow" regime the increase in weir length raises the generated upstream depth for all coarseness degrees by 30% while coarseness lowers the depth by 28%.In "transition flow", however,doublingthe length increasesthe flow depth by 7%, but increasing coarseness from 1.13 to 2.72 cm mean diameter causes 7% reduction in flow depth. The "overflow" regime begins to appear when the depth to length ratio equals0.75 for long weir, and about1.54 for shortest weir. A comparison between gravel basket weir and corresponding solid weir indicates that average depth reduction is 7.5% for coarseness of 1.13 cm and 9% for coarseness of 2.72 cm. Mathematical models for water depth prediction for the three flow regimes are presented. For "overflow" an empirical formula is proposed to estimate the coefficient of discharge with acceptable accuracy.

يؤديإنشاءهدارات منسلالالحصىفيالمجاريالمائيةإلىتراكمالمياهأمامهذهالمشأتالمسامية،ويكون فيها منسوب المياهأقلمن تلك التي تتجمع مقدمة الهدارات الصلبة.تتضمنهذهالدراسة،تقديرعمقالماء المتجمع امام هذه الهدارات مع قياس شكل السطح الحر للجريان والتنبؤ بقيمة معاملالتصريفمنخلالالتجاربالمختبرية.كماتمتدراسةأربعةأطوالمختلفةمنالهدارات (15 ، 20 ، 25 و 30 سم) وأربعخشونات مختلفةمن الحصى (1.13 ، 1.58 ، 2.19 و 2.27). وفقًالذلك، فقد تماختبارستةعشرنموذجاًفيظروفمختلفة منالتدفقالحر. أظهرتحليلنتائجنظامالجريان "التدفق النافذ" أنالزيادةفيعرضالسدتسبب في زيادة عمق الماء المتجمع امام الهدارات ولجميعدرجاتالخشونةبنسبة 30٪ بينماتقللالخشونةمنالعمقبنسبة 28٪. وفي "التدفقالانتقالي"،يؤديمضاعفةالطولإلىزيادةعمقالتدفقبنسبة 7٪،بينما تؤدي زيادةالخشونةمن 1.13 إلى 2.72 سمفيانخفاض عمق الجريانبنسبة 7٪. يبدأنظام "التدفقالفائض" بالظهورعندماتساوينسبةعمقالماءإلىعرض السد حوالي 0.75 للعرض الكبيرو1.54 للعرض القليل. تشيرالمقارنةبينهدارات سلالالحصىوالهداراتالصلبةإلىأنمتوسطتقليلعمق الماء هو 7.5٪ للصلابةالبالغة 1.13 سمو9٪ للصلابةالبالغة 2.72 سم. تماقتراحنماذجرياضيةللتنبؤبعمقالمياهلأنظمةالتدفقالثلاثة،أما بالنسبةلنظام "التدفق الفائض"،فقد اقتُرِحَتصيغةتجريبيةلتقديرمعاملالتصريفبدقةمقبولة. ER -