كنترل و كاهش آب شستگي موضعي پايه پل با استفاده ازشكاف درگروه پايه هاي مستطيلي نوك گرد

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي

كشاورزي

كارشناسي ارشد

براساس تحقيقات انجام شده بيش از نيمي از پل ها در اثر وقوع سيلاب تخريب مي شوند كه علت عمده آن ، آب شستگي موضعي اطراف پايه ها است . استفاده از سنگ چين ،طوق ،باله دلتايي شكل ،شمع هاي حفاظتي ،شالوده يا پي ،گروه پايه هاي ناقص يا كامل ،ايجاد شكاف در بدنه پايه و يا تركيبي از روش هاي مذكور، تمهيداتي هستند كه براي جلوگيري و كاهش عمق آب شستگي موضعي در اطراف پايه هاي پل پيشنهاد شده اند. تحقيقات زيادي درباره آب شستگي موضعي در اطراف تك پايه ها صورت گرفته است . در حالي كه در زمينه آب شستگي گروه پايه ها تحقيقات قابل توجهي انجام نشده است . از آنجا كه پايه هاي مجاور بر عمق آب شستگي گروه پايه تاثير مي گذارد، لذا بررسي آب شستگي گروه پايه ها امري ضروري به نظر مي رسد.تشكيل گرداب هاي نعل اسبي به هم فشرده و انقباض جريان در بين پايه ها، پديده گرداب هاي جاري، پديده تقويت كنندگي و پديده حفاظ بودن ، عوامل تعيين كننده اي در عمق آب شستگي گروه پايه ها مي باشند. در اين تحقيق ، با استفاده از مدل هاي آزمايشگاهي ، تاثير شكاف بر روي عمق آب شستگي در گروه پايه هاي مستطيلي نوك گرد با پنج آرايش مختلف (عرضي ،طولي ،مثلثي ،معكوس و مستطيلي ) بررسي شده است . با تغيير فواصل بين پايه ها در طول و عرض كانال حالات مختلفي براي هر آرايش در نظر گرفته شد.آزمايش ها در شرايط آب زلال و با سرعتي برابر با 9/0Uc(، سرعت آستانه حركت مواد بستر) انجام شدند. نتايج نشان داده اند در آرايش عرضي با افزايش فاصله بين پايه ها در عرض كانال عملكرد شكاف افزايش مي يابد، به طوري كه در آرايش عرضي b2b(،عرض پايه )وجود شكاف ، عمق آب شستگي در پايه ها را به مقدار 10درصد و در آرايش عرضي b4 به مقدار 16درصد كاهش داده است . در آرايش هاي مثلثي معكوس ، مستطيلي ،مثلثي و طولي با افزايش فاصله بين پايه ها در طول كانال ، عملكرد شكاف در پايه عقبي افزايش مي يابد. در حالتي كه فاصله پايه هادر طول كانال برابر باb12 باشد، عمق آب شستگي پايه عقبي در گروه پايه هاي مذكور به ترتيب 47،40،39و33درصد كاهش داشته است . با افزايش ارتفاع بستر در بين پايه ها تاثير حفاظ بودن افزايش مي يابد. با افزايش ارتفاع بستر در بين پايه ها، تاثير پديده حفاظ بودن در گروه پايه شكافدار بيشتر از گروه پايه بدون شكاف است . در آرايش مثلثي با افزايش فاصله بين پايه هادر عرض كانال عملكرد شكاف ، در پايه هاي جلويي كاهش مي يابد.در آرايش مثلثي با افزايش فاصله بين پايه ها در طول و عرض كانال تاثير پديده تقويت كننده كاهش مي يابد. در آرايش مثلثي با افزايش فاصله بين پايه ها در عرض كانال ، عملكرد شكاف در پايه جلويي افزايش مي يابد...

16116

آبياري و زهكشي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان

محمدرضا چمني

فرهاد موسوي، مجيد افيوني

منوچهر حيدرپور، حسين افضلي مهر