بررسی اثر شکل تکیه گاه برمشخصات گودال آبشستگی

آبشستگی پدیده ای است طبیعی که در نتیجه عمل فرسایش بستر توسط جریان آب، و حمل مواد جدا شده از کف و دیواره های رودخانه ها و اطراف پایه ها و تکیه گاه پل ها رخ می دهد . شکست پل ها در اثر پدیده آبشستگی اطراف پی این سازه ها یکی از مهمترین مسایل مهندسی هیدرولیک است. حداکثر عمق آبشستگی یا عمق تعادل بسته به شکل پایه، جنس مصالح بستر، جنس دیواره رودخانه، یکنواختی ذرات بستر و شرایط جریان و بسیاری عوامل دیگرمتفاوت است. شکل تکیه گاه نقش مهمی در میزان آبشستگی آن ها دارد. تحقیقات گذشته نشان می دهد که تکیه گاه مستطیلی بیشترین میزان آبشستگی را دارد و میزان آبشستگی در تکیه گاه ها با اشکال آیرودینامیک نظیر بیضی ودایره کمتر است؛ ولی بررسی دقیق بر روی شکل گودال آبشستگی کمتر انجام شده است و در هیچ منبعی تکیه گاه ذوزنقه ای با لبه های گرد مورد بررسی قرار نگرفته است. در این تحقیق با استفاده از مدل آزمایشگاهی به بررسی میزان آبشستگی و شکل گودال در اطراف تکیه گاه های مستطیلی ، ذوزنقه ای با لبه گرد و لبه ی تیز پرداخته شده است و میزان تاثیر گردشدگی لبه های تکیه گاه بر میزان آبشستگی و شکل گودال مورد بررسی قرار گرفته است. تجزیه و تحلیل اعداد به دست آمده نشان می دهد که عمق آبشستگی در پایه ذوزنقه ای لبه تیز 8/5 در صد نسبت به پایه مستطیلی کاهش یافته است و در تکیه گاه ذوزنقه ای لبه گرد 13/5 در صد کاهش میزان آبشستگی نسبت به تکیه گاه ذوزنقه ای لبه تیز قابل مشاهده بود. نتایج فوق نشان می دهد که ایجاد یک گردشدگی اندک در لبه های تکیه گاه می تواند میزان آبشستگی را میزان قابل توجهی کاهش دهد. همچنین با تغییر شکل تکیه گاه محل وقوع حداکثر عمق آبشستگی تغییر کرده و گودال شکلی متفاوت به خود می گیرد

Keywords:

آبشستگی , تکیه گاه , ذوزنقه ای لبه تیز , مستطیلی , لبه گرد