بررسی عملکرد طوق و شکاف در کاهش آبشستگی پایه پل
چکیده
فرسایش بستر و حمل مواد جدا شده از آن بوسیله جریان آبشستگی نامیده می شود. آبشستگی موضعی که نوع خاصی از آبشستگی است یکی از دلایل عدم پایداری پل ها و در نهایت شکست آنها محسوب می شود. به همین دلیل ارائه روش هایی برای کنترل و کاهش این پدیده حائز اهمیت می باشد. در این تحقیق، با استفاده از مدل فیزیکی به بررسی این پدیده وکاهش آن به کمک طوق و شکاف، در تک پایه استوانه ای پرداخته شد. در ابتدا به منظور بررسی و مقایسه عملکرد طوق از دو نوع طوق مربعی و دایره ای در ابعاد (w قطر طوق دایره ای یا عرض طوق مربعی و d قطر پایه) در سه موقعیت بالای بستر، روی بستر و زیر بستر برای کاهش آبشستگی اطراف پایه استفاده شد. در مرحله بعد با ایجاد شکاف روی پایه به طول 2 برابر قطر پایه و عرض 25/0 قطر پایه عملکرد شکاف در کاهش آبشستگی بررسی گردید. شکاف نیز در دو موقعیت نزدیک بستر و بالای بستر قرار داشت. در نهایت از ترکیب طوق و شکاف برای کاهش عمق آبشستگی موضعی استفاده شد. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد، هر چه طوق عریض تر و ارتفاع آن روی پایه کمتر باشد عملکرد بهتر ی درکاهش آبشستگی دارد. طوق مربعی نسبت به طوق دایره ای در کاهش آبشستگی موثرتر است به گونه ای که به کاربردن طوق مربعی با عرض 2/5 برابر قطر پایه در زیر بستر باعث کاهش 70 درصدی عمق آبشستگی شد. استفاده از شکاف نزدیک بستر توانست عمق آبشستگی را تا 20 درصد تقلیل دهد. ترکیب دو روش طوق و شکاف روی پایه موجب شد عمق آبشستگی به میزان بیشتری کاهش یابد ترکیب طوق مربعی با زیر بستر و شکاف نزدیک بستر توانست عمق آبشستگی را تا 80% کاهش دهد.