مطالعه آزمایشگاهی تغییرات زمانی بستر در قوس 180 درجه تند با زوج پایه همگرا

Abstract

تخریب پل‌ها به دلیل فرسایش بستر مساله‌ای است که اگر به آن به درستی پرداخته نشود می‌تواند خسارات جبران ناپذیری به بار آورد. هدف از ارائه این تحقیق بررسی آبشستگی حول زوج پایه کج تحت تاثیر پارامتر زمان و نقش آن در توپوگرافی بستر می‌باشد. در اولین مرحله آزمایش زمان تعادل انجام گرفته شد. در مرحله بعد به منظور شناخت شرایط آبشستگی در قوس آزمایش بدون نصب پایه در زمان تعادل نسبی انجام شد، با استناد به نتایج به دست آمده از این آزمایش موقعیت ۶۰ درجه برای اسقرار پایه‌ها انخاب گردید. آزمایش‌های بعدی به ترتیب در ۲۰، ۵۰ و ۱۰۰ درصد زمان تعادل نسبی و با استقرار زوج پایه همگرا در موقعیت ۶۰ درجه از ابتدای قوس و در صفحه عمود بر جریان انجام شدند. کانال مورد استفاده در آزمایش ها با عرض یک متر و مسیر قوس تند با نسبت شعاع مرکزی به عرض کانال برابر با ۲ و زاویه ۱۸۰ درجه می‌باشد. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد در زمان تعادل نسبی چاله تشکیل شده در قوس بیرونی ۲۰ درصد عمیق‌تر از چاله آبشستگی اطراف پایه می‌باشد. این چاله در تقارن با محل احداث پایه در زاویه ۱۲۳ درجه شکل می‌گیرد. بررسی پارامتر زمان در آزمایش‌ها نشان می‌دهد در ابتدای آزمایش پایه نزدیک به ساحل خارجی فرسایش بیشتری دارد ولی بعد از گذشت ۲۰ درصد زمان تعادل نسبی سرعت آبشستگی در هر دو پایه یکسان می‌شود، همچنین کاهش زمان تعادل از ۱۰۰ درصد به ۵۰ درصد باعث کاهش ۲۰ درصدی عمق چاله آبشستگی حداکثر می‌شود.