عملکرد فواصل عناصر زبری در کاهش عمق آبشستگی و تاثیر آن ها روی پروفیل های سرعت قائم اطراف تکیه گاه پل

در مورد تخریب پل ها، سیلی که منتج به آبشستگی می شود اصلی ترین عامل شکست پل ها شناخته شده است. از این رو یافتن راه­کاری برای کاهش عمق آبشستگی حیاتی می­باشد. در این تحقیق اثرات زبری­های موضعی با فواصل متفاوت، برای تکیه­گاه نیم­دایره­ای تحت شرایط آبشستگی آب­زلال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که وجود زبری باعث کاهش در روند آبشستگی و کاهش ۴۷% درصدی عمق نهایی آبشستگی می­شود. ارتباط معناداری بین عملکرد زبری­ها و فاصله بین آن ها وجود داشت. به طوری که وجود یک مقدار بهینه برای فاصله بین زبری­ها، عملکرد زبری را افزایش و روند آبشستگی را کاهش داد. بعلاوه، بررسی پروفیل­های سرعت قائم نشان داد که، وجود سرعت­های قائم مثبت در درون حفره در بالا­دست تکیه­گاه و هم­چنین سرعت­های منفی در اعماق بالاتر نشان دهنده وجود جریان­های رو به پایین است. در نتیجه، این جریان­های رو به پایین  منجر به ایجاد ورتکس­های قوی در درون حفره آبشستگی و در جلوی تکیه­گاه می­شوند. مقایسه پروفیل جریان در اطراف تکیه­گاه حاوی زبری با تکیه­گاه شاهد نشان داد که سرعت جریان رو به پایین برای تکیه­گاه زبری­دار به مقدار قابل توجهی کاهش می­یابد. علاوه بر این، به دلیل اثر زبری بر روی پروفیل­های سرعت قائم در پایین­دست تکیه­گاه، عمق گودال آبشستگی در پشت تکیه­گاه نیز کاهش یافت. به طوری که میزان کاهش سرعت جریان قائم در جلو و پشت تکیه­گاه زبری­دار به ترتیب U۱۳/۰ و U۴/۰(U سرعت جریان نزدیک شونده) بود.

Keywords:

آبشستگی موضعی , پروفیل های سرعت قائم , تکیه گاه پل , زبری های موضعی