انجمن هیدرولیک ایران نشریه علمی هیدرولیک 2345-4237 7 2 2012 08 22 Armoring Effect on Local Scouring around the Bridge Pier under Unsteady Flow Condition (Part 2) بررسی تأثیر لایه سپری بر آب‌شستگی پایه پل تحت اثر جریان غیردائمی (بخش دوم) 13 26 15751 10.30482/jhyd.2013.15751 FA عبدالرضا کبیری سامانی دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان 0000-0002-5984-3892 Journal Article 2011 07 03 In this study armoring effect on local scouring under unsteady flow condition was investigated based on model experimentation. To obtain unsteady flow condition, ten different triangular hydrographs were considered. Experiments were performed in an 8.5 m long and 0.405 m wide laboratory-scaled flume. The bed materials were overlain by a thin armor layer of coarser sediment. Different combinations of uniform bed-armor layers were employed. Three circular piers of 22, 33 and 42 mm diameters were used. For each experiment the armor-layer thickness was maintained at 3d_a (d_a, is the armor-layer material mean size). The approaching flow velocity is restricted to the clear water scour condition with respect to the armor layer particles (u_*/u_*ca=0.8, where u_* is the flow shear velocity, and u_*ca is the critical shear velocity of the armor-layer particles estimated based on the Shields’ diagram). Results indicated that the equilibrium scour depth is independent of the hydrograph shape. In addition, increasing the hydrograph base time does not affect the scouring hole formed downstream of the pier. Observations showed that the effect of n hydrographs with the same base time of T is almost identical to that of a continuous hydrograph with the base time of nT. در تحقیق حاضر، به مطالعه آزمایشگاهی اثر جریان غیر دائمی بر آب‌شستگی موضعی در بسترهای سپری پرداخته شده است. آزمایش‌ها در شرایط جریان غیر دائمی و هیدروگراف‌های مختلف (10 حالت مختلف از هیدروگراف‌های مثلثی) ترتیب داده شد. این آزمایش‌ها درکانالی به طول 5/8 متر با مقطع مستطیلی به عرض 405/0 متر انجام گرفت. ناحیه آزمایش به وسیله دو لایه مصالح یکنواخت بستر و سپر پر شد. ترکیب‌های مختلفی از مصالح سپر و بستر بررسی شد. در این تحقیق از سه پایة استوانه‌ای به قطرهای 42، 33 و 22 میلی‌متر استفاده شد. ضخامت لایة سپری 3 برابر قطر متوسط مصالح سپر انتخاب گردید. سرعت جریان یکنواخت به‌گونه‌ای انتخاب شد که شرایط برای آب‌شستگی آب زلال در لایه سپر فراهم شود. برای این منظور، u_*/u_*ca=0.8 انتخاب شد که u_* سرعت برشی جریان و u_*ca سرعت برشی بحرانی مصالح لایة سپری بر اساس دیاگرام شیلدز است. بررسی‌ها نشان داد که در هیدروگراف‌های مثلثی و بسترهای پوشیده شده با لایه نازکی از ذرات سپر، عمق فرسایش مستقل از شکل هیدروگراف است و از سویی دیگر افزایش زمان پایه هیدروگراف، تأثیر ناچیزی بر پیش‌روی ناحیه فرسایش در جلو پایه دارد. از مجموع مشاهدات و نتایج می‌توان دریافت که یک هیدروگراف مثلثی، با زمان پایه T با n تکرار اثری تقریباً معادل با یک هیدروگراف یکپارچه، با زمان پایه nT دارد.