بررسی آزمایشگاهی تاثیر آبشکن، صفحات مستغرق و آبپایه بر عمق آبشستگی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران

2 استاد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی عمران -آب و سازه‌های هیدرولیکی-دانشگاه مراغه

4 گروه عمران، فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران

چکیده

در این تحقیق اثر ارتفاع صفحات مستغرق با آرایش شبه مثلثی و آبشکن‌ها با ارتفاع ثابت و آبپایه در دو ارتفاع متمایز بر روی آبشستگی گروه پایه پل‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق تعداد 29 آزمایش با شرایط آزمایشگاهی یکسان مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی اثر نصب آبشکن، ارتفاع صفحات مستغرق و راستای قرارگیری صفحات مستغرق و ارتفاع آبپایه، یک کانال با مقطع مستطیلی به طولm 13، عرضm 2/1 و عمق m 8/0، با شیب طولی صفر استفاده شده است. حداکثر مقدار افزایش عمق آبشستگی ناشی از نصب آبشکنها 1/89 درصد و با نصب صفحات مستغرق حداکثر کاهش عمق آبشستگی، با ارتفاع D44/0 ( Dقطر پایه) برابر با 3/79درصد نسبت به شاهد می‌باشد. نصب آبپایه با ارتفاع D نسبت به صفحات مستغرق با ارتفاع D44/0 عملکرد بهتری داشته است که در پایه اول در عدد فرود 25/0 مقدار کاهش عمق آبشستگی 88 درصد بدست آمد. بعد طولی آبشستگی با نصب آبشکن در عدد فرود 15/0 به میزان 7/72 درصد افزایش یافته است و نصب صفحات مستغرق و آبپایه بعد طولی را کاهش داده‌اند که مقدار کاهش بعد طولی آبپایه با ارتفاع D در عدد فرود 25/0 برابر 2/54 می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Laboratory study of the effect of Sill, submerged vane and Eppi on the depth of the Scour of the piers group

نویسندگان [English]

  • Mahdi Majedi Asl 1
  • Rasoul Daneshfaraz 2
  • Naser Salehi 3
  • Ehsan Aminvash 4
1 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Maragheh, Maragheh, Iran.
2 Professor , Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Maragheh, Iran.
3 M.Sc.Student. Water and hydraulic structhures, Univ. of Maragheh, Iran
4 Civil Engineering. University of Maragheh
چکیده [English]

One of the most important factors in the destruction of river structures is erosion and Scour in their foundations. In this research, 29 experiments with the same laboratory conditions have been studied. The use of submerged vane and Sill at specified distances from the base piers one of the appropriate methods to reduce scouring. Eppis are installed to reduce the erosion of the inner walls of rivers, which reduce the cross-section of the flow and increase the speed and depth of the Scour, and the submerged vane reduce the strength of downstream currents, they reduce the amount of local scour around the base of the piers. In this study, the effect of the height of submerged vane with quasi-triangular arrangement and eppis with constant height and Sill at two distinct heights on the scour of piers has been investigated. The maximum increase in the depth of the scour due to the installation of the eppis is 89.1% and with the installation of the submerged vane, the maximum decrease in the depth of the scour is 0.44D (D of the pier diameter) equal to 79.3% of the control. Installation of a D-shaped sill has performed better than submerged vane with a height of 0.44D, which at the first pier and Froude number of 0.25 reducing the scour depth was 88%. The longitudinal dimension of the scour has increased by 72.7% with the installation of the eppi in the Froude number of 0.15 and the installation of submerged vane and eppi has reduced the longitudinal dimension, the amount of reduction of the longitudinal dimension of the sill D-height in the Foude number is 0.25 equal to 54.2.

کلیدواژه‌ها [English]

  • 1- Scour
  • 2- Submerged vane
  • 3- eppi
  • 4- piers group