بررسی آزمایشگاهی اثر طوقه محافظ بر عمق ابشستگی گروه پایه های مکعبی پل

پل ها از جمله سازه های مهم در مسیر رودخانه ها می باشند که با توجه به اهمیت آن ها بخصوص در مواقع بحران، که نیاز به راه های ارتباطی برای کمک به آسیب دیدگان بیشتر می شود، اطمینان از استحکام و امنیت این سازه ها ضروری می باشد. از طرفی هزینه زیاد ساخت پل ها نیز لزوم مطالعات پایه حول این موضوع را روشن می سازد. طبق مطالعات صورت گرفته تاکنون، از جمله دلایل اصلی تخریب پل ها طی دهه های گذشته در سراسر جهان و از جمله ایران آبشستگی اطراف پایه های آن ها بوده است. آبشستگی پدیده ای است که باعث حرکت ذرات بستر شده و به مرور زمان، گودالی در اطراف پایه ها حفر می شود که عمق آن تا رسیدن به عمق تعادلی مرتبا افزایش یافته و امنیت سازه را تهدید می کند. آزمایش ها در فلومی به طول 6 متر، عرض 73 سانتی متر، عمق 65 سانتی متر و شیب کف نزدیک به صفر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. به منظور کاهش آبشستگی اطراف گروه ایه های مکعبی پل، از یک صفحه اطراف پایه ها موسوم به طوقه استفاده شد. پایه های مورد آزمایش از نوع مکعبی به قطر 2.5 سانتی متر بودند و طوقه به ابعاد 3D در سه تراز روی بستر، 0.5D و D بالای بستر قرار می گرفت. آزمایشات تحت شرایط آب زلال و با 3 عدد فرود 0.12، 0.14 و 0.16 صورت گرفت. ملاحظه شد که طوقه بر روی بستر با راندمان 94% نسبت به حالت بدون طوقه، بهترین عملکرد را در کاهش آبشستگی داشت و با افزایش ارتفاع از راندمان طوقه کاسته شد. همچنین طی آزمایش ها در اعداد فرود مختلف با یک تراز ثابت طوقه، در عدد فرود 0.16 بیشترین کاهش در عمق آبشستگی مشاهده شد و با کاهش عدد فرود از تاثیر طوقه کاسته شد.

Keywords:

آبشستگی موضعی , گروه پایه مکعبی , طوقه محافظ , بررسی آزمایشگاهی