بررسی آزمایشگاهی آبشستگی خاک حول پایه‌های مرکب پل

Abstract

یکی از دلایل اصلی فروپاشی پل ها، آبشستگی بستر پایه پل می باشد. پیچیدگی مکانیسم آبشستگی در اطراف پایه های پل باعث شده است که علی رغم پژوهش های گسترده ای که انجام شده، هنوز معادله مناسبی برای پیش بینی عمق آبشستگی در دست نباشد. این مکانیسم در پایه های مرکب پیچیده تر است. در این تحقیق از مدل فیزیکی برای مطالعه آبشستگی در اطراف پایه های مرکب در شرایط آب زلال استفاده شده است. کانال آزمایشگاهی استفاده شده به طول 85/21 متر، عرض 77/0 متر و عمق 6/0 متر بوده است. بستر کانال از رسوبات یکنواخت با اندازه متوسط 71/0 میلیمتر پوشیده شد. پایه های مرکب معمولاً از پایه، سرشمع و گروه شمع تشکیل می شوند. برای بررسی تاثیر پارامترهای هندسی بر عمق آبشستگی، شش مدل آزمایشگاهی شامل ترکیبات مختلف پارامترهای هندسی بکار گرفته شد. این پارامترها شامل گسترش بالادست سرشمع، تعداد شمع ها در راستای جریان، گسترش بالادست شمع های ردیف اول و ضخامت سرشمع می باشند. در مجموع 82 آزمایش انجام شد. ارزیابی عمق آبشستگی اطراف پایه های مرکب با روش های معمول مانند HEC-18، کلمن، شیپارد و همکاران و عطایی آشتیانی و همکاران انجام شد روند تغییرات حداکثر عمق آبشستگی با مهمترین پارامترهای هندسی پایه های مرکب که در این مطالعه بررسی شده است می تواند در ارائه روابط تجربی جهت تخمین عمق آبشستگی مفید باشد.