بررسی آزمایشگاهی اثر زاویه گروه پایه‌های استوانه‌ای پل نسبت به جهت جریان بر روی حداکثر عمق آبشستگی گروه پایه‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استاد

چکیده

عبور جاده و یا خط راه‌آهن از روی رودخانه‌ها محدود به بازه‌های خاصی از رودخانه‌هاست که توسط مسیر کلی راه مشخص می‌گردد، علاوه بر آن مسیر کلی راه راستای قرارگیری پل روی رودخانه را نیز تعیین می‌نماید، انتخاب راستای پل نسبت به مسیر جریان در رودخانه بسیار مهم است. گاهی به دلیل شرایط جغرافیایی منطقه و مسیر کلی راه، امکان عبور پل به‌صورت مستقیم و عمود بر مسیر جریان در رودخانه میسر نمی‌باشد، در این صورت عرشه پل، به‌صورت مورب عرض رودخانه را طی می‌کند و راستای گروه پایه‌های پل که عمود بر راستای عرشه هستند با جهت جریان زاویه‌دار می‌شوند. در این حالت فاصله بین پایه‌ها، زاویه برخورد جریان به گروه پایه‌ها و همچنین میزان مستغرق بودن پایه‌ها، از مهم‌ترین عواملی هستند که عمق آبشستگی را تحت تأثیر قرار می‌دهند. از این رو در مطالعه کنونی با شبیه‌سازی فیزیکی آبشستگی، به بررسی اثر زاویه گروه پایه‌های استوانه‌ای پل نسبت به جهت جریان بر حداکثر عمق آبشستگی گروه پایه‌ها در زاویه‌های 0، ، ، رادیان در شرایط آب زلال با اعداد فرود 13/0، 15/0 و 17/0 پرداخته شد. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش زاویه گروه پایه‌های پل نسبت به جهت جریان از 0 تا رادیان حداکثر عمق آبشستگی افزایش می‌یابد به‌طوری که بیشینه عمق آبشستگی در زاویه رادیان در فرود 17/0 مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of the angle effect of the cylindrical bridge group piers relative to the flow direction on the maximum scour depth of the piers

نویسندگان [English]

  • behnam pourghasemzadeh 1
  • mehdi ghomeshi 2
چکیده [English]

Road or railway crossing over the rivers is limited to the particular reach of the rivers which is determined by the general direction of the road or railway. Moreover, the general direction of the road or railway determines the position of the bridge over the river. Selection of the bridge path angle relative to the river flow direction is very important. Sometimes, due to the geographical conditions of the region and the general direction of the road or railway, the bridge crossing directly perpendicular to the flow direction is impossible. In this case, the bridge deck diagonally crosses over the river and the bridge group piers are angled relative to the flow direction. In such case, the distance between the piers, the flow direction relative to the piers and the piers submergence are very important parameters which affect the scour depth. Therefore, in this study, the effect of the angle of the bridge group piers on the maximum scour depth at deferent angles relative to the flow direction (0, π/18, π/9 and π/6) at the clear water condition and for the three Froud numbers (0.13, 0.15 and 0.17) were experimentally investigated. The results showed that with increasing of the angle of the group piers (0 to π/6) the maximum scour depth increases so that the maximum scour depth has the greatest amount at the angle of π/6 and for the Froud number 0.17.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Local scour
  • Clear water
  • cylindrical pier Group
  • Scour hole
  • angle