کنترل و کاهش ابشستی پایه پل با استفاده از شکاف در گروه پایه های استوانه ای شکل

آبشستگی پدیده ای است که موجب تخریب پایه های پل می شود به طوریکه طبق تحقیقات انجام گرفته 60 درصد از تخریب پل ها را می توان به آبشستگی یا عوامل هیدرولیکی دیگر نسبت داد. یکی از روشهای جلوگیری و یا کاهش آبشستگی استفاده از شکاف است آبشستگی در تک پایه ها توسط محققان زیادی مورد مطالعه قرار گرفته است در حالی که در زمینه آبشستگی گروه پایه ها تحقیقات قابل توجهی انجام نشده است. از آنجا که آبشستگی در گروه پایه ها متاثر از عواملی می باشد که تک پایه ها تعیین کننده نیستند، لذا تحقیق در این زمینه ضروری به نظر می رسد. عوامل موثر در آبشستگی گروه پایه ها عبارتند از : عامل تقویت کنندگی عمق آبشستگی پایه های بالادست عامل حفاظ بودن، گردابهای نعلی اسبی بهم فشرده شده و گردابهای جاری. در این تحقیق تاثیر تغییر فاصله پایه های استوانه ای شکل روی آبشستگی ونیز عملکرد شکاف در دووضعیت قرارگیری پایه ها یعنی عمود برجهت جریان و موازی باآن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که با افزایش شدت جریان و نیز فاصله بین پایه ها تاثیر پدیده گردایهای نعل اسبی بهم فشرده شده کاهش می یابد. در وضعیتی که پایه ها عمود بر جهت جریان واقع بودند به کم شدن فاصله بین آنها از عملکرد شکافها کاسته شد. در شدت جریان های ‏‎0/6 , 0/75‎‏ در وضعیتی که پایه ها در جهت جریان قرار داشتند و فاصله بین آنها ‏‎10b‎‏ بود شکافها بهترین عملکرد را داشتند و عمق آبشستگی را به ترتیب 55 و 42 درصد کاهش دادند. در شدت جریان 92/0 بهترین عملکرد شکافها 15 درصد بوده و مربوط به وضعیتی بود که فاصله پایه ها ‏‎8b‎‏ باشد. عامل حفاظ بودن که باعث کاهش عمق آبشستگی پایه های عقبی می شود در شدت جریانهای ‏‎0/6 , 0/92‎‏ با افزایش فاصله بین پایه ها کاهش یافت. وجود شکاف در اکثر موارد باعث افزایش تاثیر حفاظ بودن گردید. وجود شکاف همچنین باعث شد عامل تقویت کننده که باعث افزایش عمق آبشستگی پایه جلویی می شود.در اکثر حالات افزایش یابد. تاثیر پدیده تقویت کننده نیز با افزایش فاصله بین پایه ها کاهش یافت. در گروه پایه های 3 تایی عمق آبشستگی به ترتیب از پایه جلویی به عقبی کاهش یافت و وجود شکاف باعث افزایش تقویت کننده شد. در گروه پایه های 4 تایی به دلیل پدیده گردابهای نعلی اسبی بهم فشرده شده عمق آبشستگی بیشتر از گروه پایه های 2 و 3 تایی شد. مشاهدات آزمایشگاهی نشان داد که با افزایش شدت جریان تاثیر گردابهای جاری افزایش یافته و با گذشت زمان نیز بر شدت اثر آنها افزوده شد.