بررسی آزمایشگاهی تأثیر قطر و رقوم کارگذاری طوقه مشبک بر کاهش آبشستگی پایه پل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه.

2 دانشجوی کارشناسی، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه.

چکیده

در این تحقیق تأثیر طوقه مشبک بر کاهش آبشستگی در اطراف پایه پل به صورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور آزمایش­هایی در یک فلوم به طول 6 متر و عرض 6/0 متر انجام گرفت. برای بررسی پدیده آبشستگی از یک پایه پل استوانه­ای با قطر 60 میلی­متر، چهار اندازه مختلف برای طوقه­ها، سه تراز متفاوت کارگذاری طوقه­ها در زیر بستر و در شرایط آب زلال استفاده گردید. نتایج تحقیق حاضر نشان داد کهکمترین عمق آبشستگی با وجود طوقه­های با قطر 5/2 و سه برابر قطر پایه پل که در تراز 1/0 برابر قطر پایه در زیر بستر نصب شده بودند، رخ داد که در آن عمق آبشستگی در حدود 73 درصد کاهش یافت؛ در حالی که عمق آبشستگی در اثر احداث طوقه­های مشبک با قطر 5/1 و دو برابر قطر پایه نصب شده در تراز 5/0 برابر قطر پایه در زیر بستر، در حدود 40 درصد کاهش یافت. همچنین نتایج نشان داد که راندمان و کارایی طوقه­های مشبک در حدود 20 درصد بیشتر از طوقه­های غیر مشبک می­باشد. به­طور کلی حجم آبشستگی اطراف پایه پل در اثر احداث طوقه­های مشبک در ترازهای کارگذاری 1/0، 5/0 و یک برابر قطر پایه پل، به ترتیب در حدود 58، 60 و 10 درصد کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental Investigation of the Effect of Diameter and Placement Level of Lattice Collars on Scour Reduction around Bridge Pier

نویسندگان [English]

  • Mohammad Hemati 1
  • Nasibeh Gholizadeh 2
  • saeideh Dolatkhah 2
چکیده [English]

     In this research, the effect of lattice collar on reducing scour around the bridge pier was experimentally studied. A series of experiments were conducted in a flume with length of 6m and width of 0.6m. For evaluation of scouring phenomenon a cylindrical pier 60 mm in diameter, four different sizes for collars and three various levels for collars placement were used in clear-water conditions. The results revealed that the minimum scour depth occurred with lattice collars with width of 2.5 and 3 times of the pier diameter (2.5Dp and 3Dp) that has been installed at the 0.1Dp level under the bed, where the maximum scour depth decreased by 73%. Whereas scour depth decreased by 40% due to installation of lattice collars with width of 1.5Dp and 2Dp at the 0.5Dp level under the bed. Also, the result showed that the efficiency of lattice collars was about 20% more than non-lattice. Generally the scour volume around bridge pier at the 0.1 Dp, 0.5 Dp and Dp levelunder the bed decreased by 58%, 60% and 10%, respectively due to lattice collars installation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lattice collar
  • Experimental Study
  • Scour control
  • Bridge pier
  • Level placement