بررسی آزمایشگاهی تاثیر الگوی جریان، شدت آشفتگی و فرآیند آبشستگی در اطراف تکیه گاه با دماغه ی ذوزنقه ای 45 درجه

قرار گرفتن تکیه گاه پل در مسیر جریان در مواقع سیلابی، سبب تغییر الگوی جریان عبوری و تشکیل گرداب هایی در اطراف آن می شود. این گرداب ها باعث وقوع پدیده ی آبشستگی و شسته شدن رسوبات موجود در اطراف تکیه گاه پل می شود. یکی از عوامل موثر بر آبشستگی در اطراف تکیه گاه پل ها، شکل تکیه گاه است. شکل های مختلف تکیه گاه باعث به وجود آمدن شرایط متفاوتی ازنظر نوع و قدرت گرداب های تشکیل شده در اطراف تکیه گاه می شود. هدف از این تحقیق شناخت الگوی جریان و آبشستگی در اطراف تکیه گاه با دماغه ی ذوزنقه ای می باشد. برای این منظور آزمایش هایی با دبی 28 لیتر بر ثانیه انجام شد و توپوگرافی بستر، بردارهای سرعت، مولفه های سرعت و مولفه های شدت آشفتگی مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که حداکثر عمق آبشستگی در بین دو گوشه ی بالادست (زاویه ی 45 درجه) قرار دارد. نسبت حداکثر عمق آبشستگی به عرض تکیه گاه در این نقطه 75/0 بود. در فاصله ی 5 سانتی متری از تکیه گاه در زاویه های صفر، 45، 90 و 135 درجه، در داخل چاله ی آبشستگی گرداب های نعل اسبی وجود دارد. بیشترین قدرت گرداب نعل اسبی در زاویه ی 45 درجه قرار دارد لذا حداکثر عمق آبشستگی در این زاویه قرار دارد. در فاصله ی 10 سانتی متری از دو زاویه ی 90 و 135 درجه گرداب های ثانویه وجود دارد؛ در زاویه ی 135 درجه گرداب های ثانویه در فاصله های دورتر از تکیه گاه همچنان موجود است. در زاویه ی 180 درجه گرداب های برخاستگی وجود دارد. بیشترین مقدار آشفتگی در داخل چاله ی آبشستگی در زاویه ی 180 درجه اتفاق افتاده است.

Keywords:

آبشستگی , تکیه با دماغه ذوزنقه ای , الگوی جریان , مولفه های سه بعدی سرعت , مولفه سه بعدی آشفتگی