تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,206 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,216,891 |
عملکرد فواصل عناصر زبری در کاهش عمق آبشستگی و تأثیر آنها روی پروفیلهای سرعت قائم اطراف تکیهگاه پل | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 5، دوره 29، شماره 1، فروردین 1398، صفحه 53-67 اصل مقاله (870.87 K) | ||
نویسندگان | ||
حامد شهسواری* 1؛ منوچهر حیدرپور2؛ اسماعیل لندی3؛ احمد رحیمینیا1 | ||
1کارشناسی ارشد سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
2استاد گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
3مربی گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
چکیده | ||
در ﻣﻮرد ﺗﺨﺮﯾﺐ پلها، ﺳﯿﻠﯽ ﮐﻪ ﻣﻨﺘﺞ ﺑﻪ آبشستگی میشود اصلیترین ﻋﺎﻣﻞ ﺷﮑﺴﺖ پلها ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ شده است. از این رو یافتن راهکاری برای کاهش عمق آبشستگی حیاتی میباشد. در این تحقیق اثرات زبریهای موضعی با فواصل متفاوت، برای تکیهگاه نیمدایرهای تحت شرایط آبشستگی آبزلال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که وجود زبری باعث کاهش در روند آبشستگی و کاهش 47% درصدی عمق نهایی آبشستگی میشود. ارتباط معناداری بین عملکرد زبریها و فاصله بین آنها وجود داشت. بهطوری که وجود یک مقدار بهینه برای فاصله بین زبریها، عملکرد زبری را افزایش و روند آبشستگی را کاهش داد. بعلاوه، بررسی پروفیلهای سرعت قائم نشان داد که، وجود سرعتهای قائم مثبت در درون حفره در بالادست تکیهگاه و همچنین سرعتهای منفی در اعماق بالاتر نشان دهنده وجود جریانهای رو به پایین اﺳﺖ. در نتیجه، این جریانهای رو به پایین منجر به ایجاد ورتکسهای قوی در درون حفره آبشستگی و در جلوی تکیهگاه میشوند. مقایسه پروفیل جریان در اطراف تکیهگاه حاوی زبری با تکیهگاه شاهد نشان داد که سرعت جریان رو به پایین برای تکیهگاه زبریدار به مقدار قابل توجهی کاهش مییابد. علاوه بر این، به دلیل اثر زبری بر روی پروفیلهای سرعت قائم در پاییندست تکیهگاه، عمق گودال آبشستگی در پشت تکیهگاه نیز کاهش یافت. به طوری که میزان کاهش سرعت جریان قائم در جلو و پشت تکیهگاه زبریدار به ترتیب U13/0 و U4/0(U سرعت جریان نزدیک شونده) بود. | ||
کلیدواژهها | ||
آبشستگی موضعی؛ پروفیلهای سرعت قائم؛ تکیهگاه پل؛ زبریهای موضعی | ||
مراجع | ||
Afzalimehr H, Bakhshi S, Gallichand J and Sui J, 2014. Effect of vegetaded-banks on local scour around a wing-wall abutment with circular edges. Journal of Hydrodynamics 26(3): 447-457. Alizadeh VN, Saneie M, and Azhdary Moghaddam, M, 2012. Experimental investigations on effect of buried vane’ angels to control scour at vertical wall abutments and spur dykes. 9th International Congrees on civil engineering. Isfahan. Barbhuiya AK and Dey S, 2004. Velocity and turbulence at a wing-wall abutment. Sadhana, Academy Proceedings in Engineering Sciences 29(1): 35-56. Barbhuiya AK and Dey S, 2003. Vortex flow field in a scour hole around abutments. Sediment Research 18(4): 310-325. Champour M and Kashefipour S, 2016. Laboratory investigation on the effect of permeable spur dike length on scour hole dimensions in a mild 90 degrees bend under non-submerged conditions. Water and Soil Science - University of Tabriz 26(2-2): 163-175. (In Farsi) Dey S and Barbhuiya AK, 2005b. Turbulent flow field in a scour hole at a semicircular abutment. Canadian Journal of Civil Engineering 32(1): 213-232. Dey S and Barbhuiya AK., 2005a. Flow field at a vertical-wall abutment. Journal of Hydraulic Engineering 131(12):1126-1135. Dey S and Raikar RV, 2007. Characteristics of horseshoe vortex in developing scour holes at piers. Journal of Hydraulic Engineering 133(4): 399-413. Graf WH and Istiarto I, 2002. Flow pattern in the scour hole around a cylinder. Journal of Hydraulic Research 40(1): 13-20. Hong SH, Sturm TW and Stoesser T, 2015. Clear water abutment scour in a compound channel for extreme hydrologic events. Journal of Hydraulic Engineering 141(6): 04015005. Karami H, Ardeshir A, Saneie M and Salamatian SA, 2012. Prediction of time variation of scour depth around spur dikes using neural networks. Journal of Hydroinformatics 14(1):180-191. Koken M, and Constantinescu G, 2014. Flow and turbulence structure around abutments with sloped sidewalls. Journal of Hydraulic Engineering 140(7): 04014031. Kumar V, Raju KGR and Vittal N, 1999. Reduction of local scour around bridge piers using slots and collars. Journal of Hydraulic Engineering 125(12): 1302-1305. Melville B, 1992. Local scour at bridge abutments. Journal of Hydraulic Engineering 118: 615-631. Parchami L, Asghari Pari S and Shafai Bajestan M, 2017. experimental investigation of submerged vanes shape effect on bridge pier scouring. Water and Soil Science- University of Tabriz 27(1): 29-41. (In Farsi) Raudkivi AJ and R Ettema, 1983. clear-water scour at cylindrical piers. Journal of Hydraulic Engineering 109(3): 338-350. Saker MA, 1998. Flow measurement around scored bridge piers using Acoustic Doppler Velocimeter (ADV). Flow Measurement and Instrumentation 9:217-227. Shahsavari H, Heidarpour M and Rahiminia A, 2015. Investigation velocity profiles in three directions x, y, z around a semi-circular abutment. 13th National Conference on Irrigation and Evaporation Reduction, Kerman, Shahid Bahonar University of Kerman. (In Farsi) Shahsavari H and Heidarpour M, 2014. Investigation the effects of the size and the level of collar on semi-circular abutment scouring. National Conference on Civil Engineering, Urban Development and Sustainable Development, Tehran, Center for Sustainable Development of Science and Technology Farzin, Shahid Beheshti University. (In Farsi) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 360 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 337 |