بررسی آزمایشگاهی اثر شمع در کاهش آبشستگی پایه ی پل دوکی شکل

مقدمه: مسئله آبشستگی یکی از مهمترین مسائل در بحث مهندسی رودخانه می­باشد. سالانه تعداد بسیار زیادی از پل­ها در سراسر جهان تخریب می شوند که عمدتا به دلیل عدم در نظر نگرفتن نقش هیدرولیکی در طراحی آنها می­باشد. از جمله روش های کنترل و کاهش آبشستگی موضعی می توان از استفاده از زبری ها، طوق، صفحات مستغرق و شمع های حفاظتی نام برد. در پژوهش حاضر به بررسی تاثیر شمع های حفاظتی در کنترل و کاهش آبشستگی در اطراف پایه ی دوکی پرداخته شده است. روش­: برای انجام این پژوهش آزمایشگاهی، از فلومی با مقطع مستطیلی به عرض و ارتفاع ۵/۰ و ۶/۰ متر و از جنس پلکسی­گلاس در دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز استفاده شده است. آزمایش ها با نصب ۵ شمع با زاویه­های مختلف و فاصله نسبی مختلف انجام شد. آزمایش ها شامل ۳۶ آزمایش با نصب شمع و ۴ آزمایش شاهد بدون شمع می باشد. مجموعا" ۴۰ آزمایش­ انجام شد. یافته ها و نتیجه­گیری: نتیجه­های پژوهش آزمایش ها نشان دادند با نصب ۵ شمع با زاویه ی ۳۰ درجه و با فاصله نسبی ۵/۰ (L/D)=، شاهد ۲۰% کاهش آبشستگی نسبت به پایه ی دوکی بدون شمع می باشد. این کاهش آبشستگی به دلیل منتقل شدن رسوبات اطراف شمع به سمت پایه ی و جمع شدن رسوبات در وسط شمع­ها و جلوی پایه ی دوکی می­باشد. دلیل دیگر، تغییر رژیم جریان و کاهش سرعت و گردابه در جلوی پایه ی­ دوکی می­باشد که این نیز به نوبه خود باعث کاهش آبشستگی شده است. همچنین افزایش سرعت نسبی (V/Vc) (سرعت جریان به سرعت بحرانی) از ۵۴/۰ به ۹۵/۰ به طور متوسط باعث افزایش آبشستگی به میزان ۴/۱۶۵% شده است.

Keywords:

پایه ی پل , دوکی , شمع , آبشستگی