شبیه سازی عددی آبشستگی موضعی اطراف پایه پل و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

پلها یکی از مهم ترین سازه ها در مهندسی رودخانه می باشند .یکی از مهمترین دلایل تخریب پلها،آبشستگی موضعی اطراف پایههای پل است. پلهای بسیاری در سراسر دنیا به دلیل آبشستگی خیلی زیاد در اطراف پایه ها تخریب شده اند، که باعث از دست رفتن بسیاری از سرمایه گذاریها شده است. پس، این ضروری است که عمق آبشستگی در اطراف پایههای پل پیشبینی شود. در این تحقیق از مدل عددی سه بعدی فلوینت برای بررسی آبشستگی موضعی اطراف تکپایه استوانه ای و پایه استوانه ای همراه با سه شمع حفاظتی در شرایط آب زلال و بستر ماسهای یکنواخت استفاده گردید. در این مدل، جریان حاوی رسوب به صورت جریان دو فازی )آب - ماسه( در نظر گرفته شده و از مدل دو فازی اولرین استفاده گردید. برای تخمین پارامترهای آشفتگی جریان در فاز آب از مدلRNG K-ε استفاده شد. به منظور ارزیابی و صحت سنجی مدل عددی، نتایج محاسباتی با داده های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. حداکثر عمق در پشت تکپایه در مدل عددی 3 سانتیمتر و در مدل آزمایشگاهی 3.4 سانتیمتر اندازه گیری شد. همچنین در پایه حفاظت شده عمق آبشستگی در مدل عددی و آزمایشگاهی به ترتیب 0.5 - و 0.63 - اندازهگیری شد. نتایج نشان دادند که مدل دوفازی میتواند پدیده آبشستگی را در اطراف پایهها شبیه سازی کند

Keywords:

آبشستگی , پایه استوانهای , رسوب , مدل عددی دوفازی اولرین