بررسی تاثیر شکل پایه پل در میزان آبشستگی پایه پل با استفاده از نرم افزار SSIIM

مطالعات انجام شده روی سازه های هیدرولیکی به خصوص اطراف پایه های پل نشان می دهد که یکی از عوامل اصلی تخریب پل ها آشفتگی موضعی جریان است. برای اینکه بتوان طراحی اقتصادی و قابل اطمینان داشت، باید حداکثر عمق آبشستگی در اطراف پایه ها را به دست آورد. برآورد حداکثر عمق آبشستگی با هدف تعیین عمق لازم برای پایه های پل لازم است، زیرا در غیر این صورت ممکن است منجر به تخریب پل شود. در این پژوهش از نرم افزارSSIIM استفاده شده است که به صورت سه بعدی، معادلات جریان و رسوب را لحاظ می کند. در این نرم افزار، میدان جریان از معادلات ناویراستوکس و مدل آشفتگی εK- به دست می آید و سپس، با استفاده از حل غیردائمی میدان رسوب و معادله پیوستگی، تغییرات تراز کف در اطراف پایه پل محاسبه می شود. نتایج حاصله در این پژوهش نشان می دهند، مدل عددی استفاده شده که یکی از مدل های سه بعدی در دسترس مهندسین هست، در شبیه سازی جریان، محاسبه سطح آزاد و محاسبه تغییرات توپوگرافی بستر در رودخانه مقادیری قابل قبول پیش بینی می نماید و با این که در نواحی دارای جریان های چرخشی شدید، در بعضی نقاط خطای محاسبه سرعت زیاد می شود، ولی مدل قادر است توزیع سرعت و جریان های چرخشی را به خوبی مدل سازی نماید. از مدل-های ارائه شده اثبات گردید که تحت شرایط یکسان، آبشستگی حول پایه ی مربعی و استوانه ای نسبت به پایه ی مستطیلی بیشتر هست.

Keywords:

آبشستگی , شکل پایه , پایه ی پل , نرم افزار SSIIM