تاثير ضخامت و فاصله زبري برمشخصات گودال آبشستگي حول تكيه‌گاه‌هاي نيم‌بيضي

كارشناسي ارشد

آبشستگي موضعي بر اثر ايجاد موانعي مانند تكيه‌گاه‌هاي كناري پل در مسير جريان و در اطراف اين موانع رخ مي‌دهد. راه هاي مقابله با پديده‌ي آبشستگي موضعي بالا بردن مقاومت مواد بستر و كاهش قدرت عوامل فرسايشي است. براي كاهش قدرت عوامل فرسايشي (گرداب‌هاي نعل اسبي و برخاستگي) از تجهيزاتي مانند طوق، صفحات مستغرق و ... استفاده مي‌شود. يكي از راه‌حلهاي كنترل و كاهش آبشستگي موضعي ايجاد زبري برروي تكيه‌گاه پل است در اين تحقيق با استفاده از زبري‌هاي ايجاد شده روي تكيه‌گاه نيم‌بيضي به بررسي تأثير اين زبري‌ها بر مقدار كاهش عمق آبشستگي در تكيه‌گاه پرداخته و با تكيه‌گاه شاهد مورد تحليل و مقايسه قرار گرفت.تكيه‌گاه نيم‌بيضي به طول 6 سانتي‌متر و ابعاد زبري با مشخصات (p=0.17L ،p=0.117L وp=0.083L ) ، (d=0.17L، d=0.47Lوd=0.283L) كهp پيشامدگي،d فاصله بين زبري‌ها وt=0.05L ،t ضخامت زبري كه در تمام حالات زبري ثابت در نظرگرفته شد وL طول تكيه‌گاه مي‌باشدآزمايش‌ها براي سه عمق جريان با مقادير (9سانتي‌متر،12 سانتي‌متر و15 سانتي‌متردرنظر گرفته شد. آزمايش‌ها در كانالي به طول 13 متر وعرض 46/0متر و در شرايط آبشستگي آب زلال و با رسوب يكنواخت انجام شد. در اين تحقيق نتايج نشان مي‌دهد در حالت بدون زبري ، با افزايش عمق جريان از 9تا 15 سانتي‌متر عمق آبشستگي افزايش و با به‌كارگيري زبري عمق آبشستگي براي تمام حالات زبري كاهش مي‌يابد به‌طوريكه براي زبري با ابعاد (p 0.17L ،d 0.17L) عمق آبشستگي كمتري رخ داده است به عبارت ديگر در اين تحقيق زبري با فاصله كم‌تروپيشامدگي بيش‌تر عمق آبشستگي كم‌تري ايجاد كرده است.رابطه معناداري براي كاهش عمق جريان در حالت زبري براي سه عمق به صورت نسبت d⁄p بدست آمد به‌طوري كه براي نسبت d⁄p=1 براي سه عمق جريان عمق آبشستگي كمتري وجود دارد كه نشان مي‌دهد با افزايش d⁄p مقدار عمق آبشستگي افزايش مي‌يابد. با افزايش عمق جريان در حالت بدون زبري شيب گودال افزايش يافته‌است ودر حالت زبري اين شيب براي هر سه عمق جريان كاهش يافته. براي تكيه‌گاهاي بدون زبري افزايش شيب از صفر تا بيش‌تر از 90 در جه مي‌باشد درحالي‌كه درحالت زبري مقدار شيب از صفر تا 90 درجه افزايش و از 90 درجه به بعد شيب كاهش پيدا مي‌كند و بيشترين مقدار را دربين زواياي 50 تا 70 درجه دارد و درحالت زبري با ابعاد (p 0.17L ،d 0.17L) دراين تحقيق شيب كمتري نسبت به حالت‌هاي ديگر زبري براي سه عمق رخ داده است .

205802

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسب عمران گرايش مهندسي آب و سازه هاي هيدروليكي

دكترحسين افضلي مهر