اثر شمع¬های حفاظتی بر کاهش آب¬شستگی در پایه پل استوانه¬ای

Abstract

آب­شستگی در اطراف پایه­های پل بر اثر برخورد جریان با پایه و جدا شدن جریان از آن ایجاد می­گردد. یکی از روش‌های حفاظت از پایه­های پل در برابر آب­شستگی استفاده از شمع­های محافظ می­باشد. این شمع­ها با تغییر الگوی جریان و کاهش شدت گردابه­های ایجاد شده در اطراف پایه موجب کاهش عمق آب­شستگی می­شوند. در این پژوهش تاثیر تغییر قطر و فواصل شمع­های حفاظتی بر آب­شستگی ایجاد شده در اطراف پایه پل استوانه­ای به قطر(D) 40 میلی­متر، در فلومی آزمایشگاهی با بستری از ذرات رسوبی با قطر میانگین 5/0 میلی­متر مورد بررسی قرارگرفت. آزمایشات در 3 قطر 20، 27 و 32 میلی­متری شمع­های حفاظتی و در فواصل D8/2، D95/2، D1/3 و D4/3 شمع نخست از ابتدای پایه اصلی در شرایط آب زلال با سرعت­های نسبی­ 67/0 ، 81/0 و 94/0 انجام گردید. نتایج نشان داد در تمامی قطر شمع­ها با افزایش سرعت نسبی میزان آب­شستگی افزایش می­یابد. هم­چنین تا فاصله­ی بهینه بین شمع­ها با افزایش قطر شمع­ها از میزان آب­شستگی کاسته می­شود ولی با بیش­تر شدن فاصله، عملکرد شمع­ها با افزوده شدن قطر روندی کاهشی می­گیرد. در این آزمایشات بهترین موقعیت قرارگیری شمع­ها در فاصله D95/2 بود، که با توجه به قطر شمع­ها و سرعت نسبی، راندمان 39 تا 121 درصدی در آن حاصل شد.