بررسي آزمايشگاهي تأثير انباشت زباله برعملكرد طوق در كاهش آبشستگي پايه پل

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي آب

كارشناسي ارشد

آبشستگي موضعي در اطراف پايه‌هاي پل مي‌تواند پايداري آن را به خطر بيندازد. علاوه بر خسارت مادي، خسارت جاني و مسائل اجتماعي زيادي را به دنبال دارد. به همين دليل پيش بيني عمق آبشستگي، كه نمايانگر ميزان خطر آسيب به سازه توسط جريان آب در اطراف آن است، امري ضروري است. وقتي زباله ها در بالادست پايه هاي پل انباشته مي شوند، مكانيسم آبشستگي پيچيده تري را بوجود مي آورند و اقدامات متقابل براي كنترل اين فرايند ممكن است كارايي كمتري داشته باشند. در اينجا به بررسي اثرگذاري طوق بر كاهش فرسايش گودال اطراف پايه پل هاي مستطيلي دماغه گرد با بستر رسوبي در شرايط مختلف حضور انباشت زباله در آب پرداخته شده است. آزمايش ها در يك كانال به طول 15 متر، عرض 90 سانتي متر و ارتفاع 60 سانتي متر با ذرات ماسه به قطر 0/77 ميلي متر انجام شد. در اين پژوهش از پايه مستطيلي دماغه گرد با عرض 5 سانتي متري استفاده گرديد. آزمايش ها نشان داد كه ميزان كاهش آبشستگي پايه مستطيلي دماغه گرد همراه با طوق نسبت به پايه مستطيلي دماغه گرد حدود 60/4 درصد بوده است. همچنين، نتايج نشان مي دهد كه زباله هاي انباشته با اشكال مختلف مانند استوانه اي، نيم هرم معكوس و مستطيلي، باعث اختلال در عملكرد طوق و افزايش عمق آبشستگي در اطراف پايه ها مي شوند. در واقع، شكل و ابعاد زباله ها تعيين كننده اي براي درصد اختلال در عملكرد طوق است. عملكرد طوق با وجود بدترين حالت انباشت زباله (زباله نيم هرم معكوس) تا حدود 26/9 درصد كاهش يافته است به طور كلي، نتايج اين پژوهش نشان مي دهد كه استفاده از طوق مي تواند در كاهش آبشستگي اطراف پايه پل حتي با وجود تجمع زباله ها مؤثر باشد. همچنين، مؤلفه‌هاي سرعت، آشفتگي و تنش رينولدز اطراف يك پايه مستطيلي دماغه گرد همراه با طوق، با استفاده از دستگاه ADV اندازه‌گيري شد. اين اندازه‌گيري در شرايطي انجام گرفت كه اطراف پايه پل بدترين حالت انباشت زباله وجود داشت.

228208

سازه هاي آبي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان