بررسی هیدرولیک جریان و پایداری ریپ رپ اطراف آبشکن‏ها در قوس 90 درجه

پایان نامه
چکیده

به دلیل وجود جریان های ثانویه در قوس ها، قوس بیرونی همواره در معرض تخریب و فرسایش می باشد. روش های متعددی جهت مقابله با فرسایش قوس بیرونی وجود دارد که یکی از ساده ترین و در عین حال اقتصادی ترین روش ها استفاده از آبشکن می باشد. آبشکن به عنوان مانعی در مسیر جریان باعث افزایش تنش برشی شده و افزایش فرسایش و آبشستگی در اطراف آبشکن را به همراه خواهد داشت. مطالعات صورت گرفته در زمینه آبشکن ها نشان می دهد که قسمت دماغه آبشکن بیشتر از مناطق دیگر در معرض آبشستگی می باشد. جهت پایداری دماغه در این تحقیق از ریپ رپ استفاده شده است. مطمئنا طراحی ریپ رپ با توجه به اثرات جریان ثانویه و الگوی فرسایش در قوس با کانال مستقیم متفاوت بوده و از نتایج این تحقیق با ضریب اطمینان بیشتری جهت طراحی های کاربردی می توان بهره برد. پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق شامل طول آبشکن، قطر ریپ رپ و ابعاد پوشش ریپ رپ می باشد. بر این اساس با توجه به استانداردهای موجود محدوده فرسایش پذیر در قوس تعیین گردید. پس از تعیین این محدوده آبشکن ها با ابعاد مورد نظر در محدوده فرسایش پذیر قوس قرار گرفته و ریپ رپ های مختلف با آرایش های متفاوت در اطراف آبشکن ها قرار گرفتند. پس از تنظیم دبی جریان، عمق به تدریج کاهش یافته تا با افزایش سرعت شرایط شکست ریپ رپ حاصل شود. با آنالیز نتایج آزمایشات، روابط و گرافهایی ارائه گردید که می توان از آن ها جهت طراحی ریپ رپ در اطراف آبشکنها در قوس استفاده نمود. همچنین در این تحقیق معادلات ارایه شده مربوط به دیاگرام شیلدز به گونه‏ای توسعه یافتند تا بتوان از این روابط جهت بررسی پایداری المان‏های ریپ رپ در اطراف آبشکن‏ها در قوس استفاده گردد. جهت بررسی کارآیی روابط ارائه شده در این تحقیق مقایسه ای میان نتایج آزمایشگاهی و تعدادی از معادلات ارائه شده توسط محققین مختلف صورت گرفت. نتایج این مقایسه نشان داد که کلیه روابط ارائه شده توسط محققین دیگر بدلیل در نظر نگرفتن جریان های ثانویه و گردابه های ایجاد شده در اطراف آبشکن ها در قوس، اندازه المان های ریپ رپ را کمتر از مقادیر به دست آمده در آزمایشات محاسبه می کنند. این مقایسه اهمیت تحقیق مورد نظر را نشان می دهد.

منابع مشابه

بررسی تأثیر پارامترهای هندسی آبشکن مستغرق بر پایداری ریپ رپ اطراف آن در قوس 90 درجه

تغییرات بستر و سواحل رودخانه ها امر بسیار مهمی بوده و تحقیقات زیادی را به خود اختصاص داده است. این تغییرات به ویژه در قوس رودخانه ها مشهودتر است. یکی از راه های تثبیت دیواره در قوس خارجی استفاده از سازه آبشکن می باشد. آبشکن ها می توانند مستغرق و یا غیر مستغرق باشند، آبشکن های مستغرق بیشتر در مسائل کشتیرانی و آبشکن غیر مستغرق در مسائل آبخیزداری کاربرد دارند. کارایی اصلی آبشکن های رودخانه ای، انح...

15 صفحه اول

تأثیر پارامترهای هندسی ریپ رپ بر محافظت آبشکن‌ها در قوس 90 درجه

به دلیل وجود جریان­های ثانویه در قوس­ها، قوس بیرونی همواره در معرض تخریب و فرسایش می­باشد. روش­های متعددی جهت مقابله با فرسایش قوس بیرونی وجود دارد که یکی از ساده­ترین و در عین حال اقتصادی ترین روش­ها استفاده از آبشکن می­باشد. آبشکن به عنوان مانعی در مسیر جریان باعث افزایش تنش برشی شده و افزایش فرسایش و آبشستگی در اطراف آبشکن را به همراه خواهد داشت. مطالعات صورت گرفته در زمینه آبشکن­ها نشان می­...

متن کامل

تأثیر پارامترهای هندسی ریپ رپ بر محافظت آبشکن ها در قوس 90 درجه

به دلیل وجود جریان­های ثانویه در قوس­ها، قوس بیرونی همواره در معرض تخریب و فرسایش می­باشد. روش­های متعددی جهت مقابله با فرسایش قوس بیرونی وجود دارد که یکی از ساده­ترین و در عین حال اقتصادی ترین روش­ها استفاده از آبشکن می­باشد. آبشکن به عنوان مانعی در مسیر جریان باعث افزایش تنش برشی شده و افزایش فرسایش و آبشستگی در اطراف آبشکن را به همراه خواهد داشت. مطالعات صورت گرفته در زمینه آبشکن­ها نشان می­...

متن کامل

نسبت‌های ارتفاع نسبی آبشکن و انسداد در پایداری سنگ‌چین اطراف آبشکن مستغرق در قوس 90 درجه

     آبشکن‌هاسازه‌هایمتقاطعیاعرضیهستندکه دررودخانه‌هابه‌منظورساماندهیرودخانه‌هاشاملحفاظتدیواره‌هایرودخانه در برابر فرسایش،توسعهطبیعی کنارهرودخانهدرطرحاصلاحمسیر،حفاظت‌هایخاصوموضعیسازه‌هایجانبی،کشتیرانی،واحیاءسامانهزیست آبی رودخانه احداث می‌گردند. کاراییاصلیآبشکن‌هایرودخانه‌ای،انحرافجریانازکنارهرودخانهوهدایتآنبه سمتمجرایاصلیاست. نتیجه انحرافجریان،توسعهیکناحیهچرخشیباتلاطمشدیددرپیرامونآبشکن می‌باشد...

متن کامل

بررسی ساختار جریان آشفته اطراف آبشکن تیغه‌ای قرار گرفته در موقعیتهای مختلف قوس 90 درجه

در نوشتار حاضر، مشخصات میدان جریان اطراف آب‌شکن تیغه‌یی قرارگرفته در قوس $^{0}$۹۰ اندازه‌گیری و با توجه به میزان آب‌شستگی ایجادشده در اطراف آب‌شکن‌های مذکور که از مطالعات پیشین به‌دست آمده‌اند، ارتباط میان آب‌شستگی و میدان جریان اطراف آب‌شکن‌های تیغه‌یی قرارگرفته در قوس $90^{0}$ بررسی شده است. نتایج به‌دست آمده، وجود جریان ثانویه در قوس، گردابه‌ی نعل اسبی در اطراف آب‌شکن و ناحیه‌ی جریان برگشتی ...

متن کامل

بررسی تأثیر پارامترهای هندسی آبشکن و عمق کارگذاری ریپ رپ جهت محافظت از آبشکن در قوس 90 درجه

مکانیزم رودخانه ها به گونه ای است که مقطع یک رودخانه به مرور زمان دچار تغییرات شدید می گردد. این تغییرات بویژه در قوس رودخانه ها مشهودتر است. در قوس رودخانه، نیروهای هیدرودینامیکی جریانهای ثانوی را بوجود می آورند که خطوط جریان سطحی را به سمت ساحل بیرونی و خطوط جریان نزدیک به بستر را به سمت ساحل داخلی منحرف می سازند. در مقطع جریان درامتداد قائم، خطوط جریان مجاور ساحل بیرونی بطرف پایین و خطوط ج...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023