تاثیر ارتفاع و موقعیت عمودی شکاف در کاهش آبشستگی پایه‌پل استوانه‌ای در بستر با رسوبات یکنواخت و غیر‌یکنواخت

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 دانشگاه بو علی سینا همدان

2 گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران

3 گروه مهندسی آب دانشگاه بوعلی سینا-همدان

چکیده

آبشستگی از مهم‌ترین عوامل تخریب پایه‌ی پل‌هاست. یکی از راه‌هایی که باعث کاهش قدرت جریان سیستم گردابی در مکانیزم آبشستگی می‌شود، استفاده از شکاف در پایه‌ی پل است. با توجه به این‌که رسوبات رودخانه‌ها از مصالح طبیعی (رسوبات غیریکنواخت) می‌باشد بررسی تاثیر و عملکرد شکاف در رسوبات غیریکنواخت حائز اهمیت است. در این پژوهش آزمایشگاهی، سه دبی (8، 10 و 12 لیتر بر ثانیه) و سه مدل شکاف، به همراه پایه بدون شکاف به عنوان پایه شاهد، در رسوبات یکنواخت و غیریکنواخت بررسی شد. نتایج نشان‌داد با تبدیل رسوبات یکنواخت به غیریکنواخت تا 77 درصد از عمق آبشستگی در مدل‌های مختلف پایه کاسته می‌شود. برای دو نوع شکاف با ابعاد یکسان، شکافِ هم‌تراز با بستر تاثیر بیشتری نسبت به شکاف نزدیک به سطح آب دارد. افزایش ارتفاع شکاف هم‌تراز با بستر به اندازه 2/6 سانتی‌متر (حداکثر عمق آبشستگی در دبی 12 لیتر بر ثانیه برای پایه شاهد در رسوبات یکنواخت) در زیر بستر در رسوبات یکنواخت و غیر یکنواخت، منجر به کاهش عمق آبشستگی به طور میانگین به ترتیب 47 و 43 درصد نسبت به پایه شاهد می‌شود. با افزایش دبی و عدد فرود جریان، عمق آبشستگی در مدل‌های مختلف پایه و بستر افزایش یافته است.

کلیدواژه‌ها