بررسی تاثیر زاویه نصب صفحات مغروق بر آبشستگی اطراف تکیه‌گاه پل

Authors

  • ریحانه پورمنصوری گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران
  • محمود شفاعی بجستان استاد گروه سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران
Abstract:

سابقه و هدف: از مهم‌ترین عوامل تخریب پل‌ها قبل از پایان عمرشان، آبشستگی بستر رودخانه در محدوده پل است. وقوع آبشستگی در تکیه‌گاه پل‌ها، مهم‌ترین علت تخریب پل‌ها در همه کشورها گزارش شده است. در میان روش‌ها برای کاهش آبشستگی اطراف تکیه‌گاه پل، روش‌های غیرمستقیم باعث تغییر الگوی جریان و کاهش قدرت گرداب‌هایی که عامل اصلی آبشستگی هستند، می‌شوند. در پژوهش حاضر برای اولین بار، عملکرد صفحات مغروق در فاصله ثابت 2 برابر طول موثر تکیه‌گاه و 4 زاویه مختلف تحت چهار شرایط جریان مختلف (عدد فرود .15/0، 17/0، 2/0 و 22/0) مورد بررسی قرار گرفته است. تخریب صفحات مغروق بر اثر آبشستگی، به دلیل نصب آن‌ها در بالای بستر و در میان عمق جریان غیرممکن است. در نتیجه هدف اصلی از انجام این پژوهش تعیین مناسب‌ترین زاویه قرارگیری صفحات مغروق در بالادست تکیه‌گاه پل می‌باشد که کمترین آبشستگی را ایجاد کند. مواد و روش‌ها: آزمایش ها در یک فلوم با طول 8 متر و عرض 1 متر انجام شد. یک تکیه‌گاه مستطیلی در بستری که توسط شن و ماسه ریز پر گشته، نصب شده بود. هر آزمایش با روشن کردن پمپ شروع شد که دبی جریان مورد نیاز را از مخزن زیر آزمایشگاه انتقال می‌دهد. آب پس از عبور از توری که به وسیله الیاف به منظور استهلاک نوسانات جریان پر شده است درون فلوم جریان پیدا کرد و در پایان فلوم، پس از عبور از دریچه کشویی، جریان وارد حوضچه جمع‌آوری شد. در انتهای حوضچه، یک سرریز 53 درجه مثلثی برای اندازه گیری دبی جریان قرار داده شد که پس از آن جریان وارد مخزن زیرزمینی می شود. در آغاز هر آزمایش، پس از تسطیح بستر با باز کردن دریچه ای که در ابتدای فلوم قرار دارد، جریان به تدریج وارد فلوم می‌شد به طوریکه بستر رسوبی را تخریب نکند. پس از افزایش سطح آب در فلوم، نرخ جریان به آرامی افزایش می یابد تا به نرخ جریان مورد نظر برسد. یافته‌ها: در این پژوهش توپوگرافی بستر برای تمام آزمایشات با استفاده از متر لیزری اندازه گیری شد و سپس با استفاده از نرم افزار Surfer طراحی شد. نتایج نشان داد که در تمام آزمایشات، عمق حداکثر آبشستگی در دماغه بالادست تکیه‌گاه مشاهده شد و با افزایش شرایط جریان، به علت افزایش تنش برشی بستر و قدرت گرداب ها در اطراف سازه، عمق حداکثر آبشستگی و حجم گودال افزایش یافته است. همچنین در این پژوهش مشخص شد که زاویه نصب صفحات مغروق تاثیر زیادی بر عملکرد صفحات در کاهش عمق، سطح و حجم گودال آبشستگی دارد. به طور کلی نتایج نشان می دهد که استفاده از صفحات مغروق، آبشستگی را به طور قابل توجهی نسبت به حالت بدون صفحات کاهش داد. نتیجه‌گیری: موثرترین زاویه نصب صفحات، برابر با 65 درجه است که به طور متوسط عمق حداکثر آبشستگی، طول و سطح چاله آبشستگی را به ترتیب 66، 71 و 69 درصد کاهش داد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تاثیر فاصله نصب صفحات مغروق بر آبشستگی اطراف تکیه گاه پل

شکستوتخریبپل­ها بر اثر آبشستگی در فونداسیون آنها علاوهبرخساراتمالیوبعضاًجانی، راهارتباطیبهنقاطسیل</st...

full text

بررسی کارآیی الگوریتم M5 در محاسبه حداکثر عمق چاله آبشستگی اطراف تکیهگاه پل

آبشستگی صورت گرفته در اطراف تکیهگاهها و پایهها پدیدهای است که منجر به تخریب تعداد زیادی از پلها گردیده است. در این تحقیق برای شبیهسازی حداکثر عمق چاله آبشستگی اطراف تکیه­گاه پل از الگوریتم درختی M5 استفاده شده است. از مزایای این الگوریتم دقت بالا، سادگی و قابل فهم بودن آن است. برای ساخت و آموزش مدل از اطلاعات آزمایشگاهی منابع معتبر استفاده شد. پارامترهای مورد استفاده برای برآورد عمق آبشستگی اطر...

full text

بررسی آزمایشگاهی تاثیر پره‌های مستغرق درکاهش آبشستگی اطراف تکیه‌گاه پل

پایه­ها و تکیه­گاه­های جانبی پل در عرض رودخانه باعث تغییر الگوی جریان آب و در نتیجه موجب ایجاد آبشستگی موضعی در اطراف این سازه­ها می­شوند. این امر یکی از دلیل اصلی شکست پل­ها می­باشد. سازه­های مختلفی را می­توان برای تغییر الگوی جریان در اطراف تکیه­گاه پل استفاده نمود که از جمله آن استفاده از پره­­های مستغرق می­باشد. در این تحقیق، به بررسی اثر این سازه در کاهش آبشستگی موضعی اطراف تکیه­گاه پل با ...

full text

بررسی آزمایشگاهی تاثیر نصب تیغه متصل به تکیه گاه پل بر آبشستگی موضعی و الگوی جریان

چکیده: در پژوهش حاضر، عملکرد تیغه ی متصل به تکیه گاه و تاثیر پارامتر های مربوط به آن از جمله ارتفاع تیغه و زاویه ی نصب آن در کاهش آبشستگی موضعی پیرامون تکیه گاه پل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که پارمترهای طراحی تیغه از جمله زاویه ی نصب و ارتفاع تیغه، تاثیر قابل ملاحظه ای بر میزان کاهش آبشستگی موضعی پیرامون تکیه گاه پل دارد به طوری که با افزایش ارتفاع تیغه، عملکرد آن در کاهش آبشست...

full text

بررسی آزمایشگاهی تأثیر شکل صفحات مستغرق بر آبشستگی پایه پل

صفحات مستغرق سازه­های مستطیلی نازکی هستند که به لحاظ داشتن زاویه با جهت جریان ناحیه پر فشار و کم فشار در دو طرف آن­ها ایجاد می­شود. این سازه­ها باعث ایجاد گرداب ثانویه و تغییر الگوی جریان در کف رودخانه و در نتیجه تغییر روند انتقال رسوب و فرسایش می­شوند. عملکرد صفحات مستغرق در کاهش آبشستگی پایه پل و حرکت رسوب از اطراف صفحات، که به­علت ایجاد جریان رو به پایین در جلوی آن­ها به­وجود می­آید، تحت تأث...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 26  issue 5

pages  77- 93

publication date 2019-12-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023