تأثیر توأم طوق و کابل بر عمق آب‌شستگی اطراف گروه‌پایه‌های پل در قوس رودخانه‌ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار دانشگاه شیراز

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شیراز

چکیده

پژوهشگران زیادی روش‌های مقابله با آب‌شستگی در اطراف پایه‌های پل در یک مسیر مستقیم را مطالعه کردند. در‌حالی‌که ممکن است به‌دلیل محدودیت ناچار به احداث پل در قوس رودخانه‌ها شویم، با توجه به تفاوتی که میان الگوی جریان در مسیر مستقیم و قوس‌ها وجود دارد مطالعة الگوی آب‌شستگی در اطراف پایه‌های پل در قوس‌ها ضروری است. از‌این‌رو در این پژوهش سعی شده است تأثیر توأم طوق و کابل بر عمق آب‌شستگی، اطراف گروه پایه‌های پل قرار گرفته در قوس رودخانه‌ها مطالعه شود. در این مطالعه از کابل با دو ضخامت D2/0 و D4/0 و در سه گام D2/0، D5/0 و D استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش قطر کابل و کمتر‌شدن فاصلة میان گام‌های کابل، آب‌شستگی کاهش می‌‌یابد. دربارة گروه‌پایه‌هایی که در جهت جریان قرار می‌‌گیرند، عمق آب‌شستگی برای پایة جلویی بیشتر از دو پایة دیگر است. دربارة پایه‌های عمود بر جریان، بیشترین عمق آب‌شستگی در پایة میانی مشاهده می‌‌شود که در این مورد نیز مانند پایه‌های قرار‌گرفته در جهت جریان با افزایش فاصلة بین پایه‌ها، عمق آب‌شستگی کم می‌‌شود. استفاده از طوق در فاصله‌های کم بین پایه‌ها مؤثرتر از کابل بود، همچنین استفادة توأم طوق و کابل، بیشترین کاهش در عمق آب‌شستگی را نتیجه داد.‌

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Combination Wrapping Cable and Collar on Depth of Scour around Cylindrical Bridge Pier Groups on Rivers Meander

نویسندگان [English]

  • Seyed Mohammadali Zomorodian 1
  • Mojtaba Aghli 2
1 Associate Professor, University of Shiraz, Iran
2 MSc. Student, University of Shiraz, Iran
چکیده [English]

A large number of authors have studied to find out how to control scouring around a pier along direct stream. The objective of this research is then to study a scour pattern around such piers on curves rivers due to the fact that there may be a difference between a flow pattern on a direct line and the meander. Thus, this study tries to check whether the use of cable and collar alone and in a combination of cable and collar affects scouring around bridge pier group constructed on rivers meander. In this study two thickness of cable 0.2D and 0.4D and three steps 0.2D, 0.5D and D are used. The results showed that more scouring depth is decrease as a cable diameter increases and the pitch of helix decrease. About pier groups that are in the direction of water flow, scour depth for first pier is more than single pier, that represents increase of reinforcing phenomenon, also scouring depth for middle and back piers due to sheltering phenomenon, is less than single pier. About piers perpendicular to the flow direction, the maximum scour depth is observed in middle pier, also at this case scour depth is reduced by increasing distance between piers. Using collar is more effective than cable for small distances between piers.  Also it is found that using a combination of cable and collar results the most reduction in scoring depth.

کلیدواژه‌ها [English]

  • bridge pier groups
  • cable
  • Collar
  • meander
  • scour