بررسی عملکرد آبپایه در کاهش آبشستگی اطراف تک پایه و پایه‌های دوتایی عمود بر مسیر جریان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته ی کارشناسی ارشد سازه‌های آبی

2 دانشیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 استادیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

4 کارشناس ارشد مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

وقوع آبشستگی موضعی اطراف پایه‌های پل یکی از دلایل اصلی تخریب آنها است. بنابراین پیش‌بینی عمق آبشستگی و ارایه راهکارهایی جهت کنترل و کاهش آن ضروری است. یکی از روش‌هایی که اخیراً مورد توجه پژوهش‌گران قرار گرفته است، استفاده از آبپایه در پایین‌دست پایه‌های پل می‌باشد. در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی تأثیر استفاده از آبپایه در کنترل آبشستگی اطراف پایه‌های تکی و دوتایی عمود بر مسیر جریان در شرایط آب زلال پرداخته شد. آبپایه هم تراز با بستر رسوبی و در دو فاصله در پائین‌دست تک پایه و پایه‌های دوتائی عمود بر مسیر جریان با فواصل مختلف بین پایه‌ها (یک و دو برابر قطر پایه) مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد در هر دو حالت تک پایه و پایه‌های دوتایی عمود بر مسیر جریان، هنگامی که آبپایه به پایه چسبیده است، حداکثر کارائی آبپایه حاصل می‌شود؛ بطوری‌که عمق آبشستگی جلوی پایه در تک پایه 6/29 درصد و در پایه های دوتایی با فواصل دو برابر قطر پایه 34 درصد کاهش می‌یابد. همچنین محل حداکثر عمق آبشستگی در تک پایه در جلوی پایه رخ می‌دهد اما در پایه‌های دوتایی به پائین‌دست منتقل می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation the efficiency of using bed sill in reduction of scour around single pier and side-by-side piers

نویسندگان [English]

  • Neshat Movahedi 1
  • amir ahmad dehghani 2
  • Abdul Reza Zahiri 3
  • mohammad javad aarabi 4

چکیده [English]

Occurrence of local scour phenomenon around the bridge piers is the main cause of bridge failure. Thus, estimation of scour depth as well as development of solutions to control or reduce its affect seems to be necessary. Using bed sill at downstream of the bridge pier is one of the ways that have recently attracted attention of researchers. In this study, the efficiency of bed sill in reduction of scour around single pier and side-by-side piers, have been investigated experimentally, for clear water conditions. Bed sill located in a same level with the bed sediment and in two various positions downstream of single pier and two side-by-side piers with distances of an equal and twice of pier diameter. The results showed in both single pier and side-by-side piers when bed sill is located adjust to the pier the maximum efficiency of bed sill achieved; as the scour depth in front of single pier and side-by-side piers with distance of twice of pier diameter reduces 29.6% and 34%, respectively. Also, the location of maximum scour depth in single pier occurs in front of the pier but in side-by-side piers it transferred to the downstream.

کلیدواژه‌ها [English]

  • bed sill
  • scouring
  • Bridge pier
  • side-by-side piers