بررسی تاثیر آستانه بر کاهش آبشستگی اطراف گروهپایه کج مستقر بر روی سرشمع

با احداث پلها در مسیر حرکت آب در رودخانه ها، الگوی جریان در مجاورت سازه تغییر یافته و در نتیجه در صورت فرسایش پذیر بودن بستر، آبشستگی رخ میدهد و در صورت عدم توجه به عمق کافی پی و شمعهای پایه پل، شکست پل را به دنبال خواهد داشت. یکی از روشهای کاهش آبشستگی اطراف پایه های پل، استفاده از آستانه در مجاورت پایه میباشد. در تحقیق حاضر تاثیر موقعیت کارگذاری آستانه، تراز کارگذاری سرشمع، ضخامت سرشمع و آرایش شمعها بر توسعه زمانی و عمق حداکثر آبشستگی در اطراف گروهپایه کج مورد بررسی قرار گرفت. پایه پل مورد بررسی متشکل از دو پایه مستطیلی شکل با ابعاد 2/5 در 3/5 سانتیمتر که با زاویه 28 درجه بر روی سرشمعی با ضخامتهای 3 و 5 سانتیمتر و ابعاد 10 در 16 سانتی متر که بر روی شمعهایی با آرایش 2 2 و 2 3 و قطر شمع 2 سانتی متر نصب گردید، میباشد. آزمایش ها تحت شرایط مختلف موقعیت آستانه( در مقابل، وسط و پشت سرشمع)، عمق نسبی جریان((y/D، 6/42 ، رقومهای نسبی کارگذاری سرشمع((Z/D، 1،2،3،4 و قطر نسبی شمع (dp/D)، 0/57 در شرایط آب زلال انجام پذیرفت. بررسی نتایج نشان داد که موقعیت قرارگیری آستانه تاثیر محسوسی بر روند توسعه زمانی چاله آبشستگی دارد. مقایسه های صورت گرفته حاکی از آن است که کارگذاری آستانه در مقایل پایه نسبت به سایر موقعیتهای نصب آستانه کارایی بیشتری در کاهش آبشستگی دارد بهگونهای که برای کلیه ترازهای کارگذاری سرشمع، بهطور متوسط مقدار عمق حداکثر آبشستگی با استقرار آستانه بالادست 33 درصد، آستانه میانی 17 درصد و آستانه پاییندست 6/3 درصد کاهش مییابد.

Keywords:

آبشستگی , آستانه , آرایش شمع , رقوم کارگذاری سرشمع , گروهپایه کج