بررسی تاثیر سیستم جت هوای درون پایه بر میزان کاهش آبشستگی پیشانی پایه پل

هرساله باوجود صرف هزینه های گزاف در سراسر جهان و استفاده از تکنولوژی پیشرفته و مصالح ساختمانی مناسب و فنون سازه ای جدید جهت ساخت پل، همچنان شاهد تخریب و شکست پل های زیادی در اثر آبشستگی ناشی از وقوع سیلاب هستیم. آبشستگی به جابجایی ذرات بستر توسط جریان آب گفته می شود، در آبشستگی سه عامل اصلیجریان پایین رونده، گرداب های نعل اسبی و گرداب های برخاستگی نقش اساسی را ایفا می کنند. در این تحقیق که در آزمایشگاه هیدرولیک گروه علوم ومهندسی آب دانشگاه صنعتی اصفهان انجام گرفت در ابتدا با توجه به اهمیت شناخت هرچه بیشتر فرآیند آبشستگی با دستگاه adv به برداشت داده های سرعت و تجزیه و تحلیل خصوصیات جریان پیرامون پایه شاهد پرداختیم و پس از آن با به کار بستن سیستم جت هوا در عمق های مختلف راندمان کاهش آبشستگی و میزان تاثیر سیستم در انژری بخشیدن به لایه مرزی را مورد بررسی قرار دادیم. در رابطه با آبشستگی مشاهده شد که در ابتدا آبشستگی دارای سرعت زیادی بوده و با گذشت زمان از میزان شدت آن کاسته می شود و در انتها به تعادل می رسد. در ناحیه گودال در پیشانی پایه، شاهد جدایی جریان بودیم که از تغییر علامت سرعت طولی و منفی بودن تنش های رینولدز در این ناحیه این مطلب قابل اثبات است و تمامی سرعت های قایم در ناحیه بالادست پایه، البته در خارج گودال، پایین رونده بودند و همین امر ما را بر آن داشت با به کار گیری سیستم جت هوا، جریان ثانویه بالارونده ای در تضاد با جریان پایین روندهایجاد کنیم. با انجام آزمایشات و قرار دادن سیستم جت هوا با فشار خروجی bar 1 روی بستر شاهد کاهش %30 آبشستگی بودیم. سیستم جت هوا در اعماق بالاتر همچنان کارا بود ولی از میزان اثر گذاریش با افزایش عمق قرارگیری کاسته شد.سیستم جت هوا موثر در کاهش آبشستگی بوده و میتوان به عنوان روشی نوین در مواقع سیلاب جایگزینی مناسب برایطراحی های سخت گیرانه و پر هزینه باشد

Keywords:

آبشستگی , جت هوا , جدایی جریان , لایه مرزی , جریان پایین رونده , دستگاه adv , آنالیز کوادرانت