
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,491 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,615,191 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,205,631 |
بررسی اندازه قطر سنگدانه به منظور پایداری آنها در اطراف تک آبشکن قائم در قوس 180 درجه رودخانه | ||
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک | ||
مقاله 21، دوره 23، شماره 2، خرداد 1395، صفحه 311-318 اصل مقاله (612.76 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwfst.2016.3072 | ||
نویسندگان | ||
علیرضا مسجدی* ؛ شیدا بیاتی کمیلی | ||
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز | ||
چکیده | ||
هر ساله با وقوع سیلاب در رودخانه ها تعداد زیادی از آبشکن ها درست زمانی که بیشترین نیاز به آنها وجود دارد، تخریب می گردند. یکی از موثرترین عوامل تخریب آبشکن ها، آبشستگی موضعی اطراف آنها است. احداث آبشکن باعث ایجاد تنگ شدگی مسیر جریان شده که این موضوع باعث افزایش سرعت جریان در نزدیکی سازه و افزایش سرعت متوسط در مقطع تنگ شده آبراهه می گردد. افزایش سرعت متوسط باعث ایجاد آشفتگی و گردابهای نعل اسبی در اطراف آبشکن می شود. گرداب نعل اسبی اساسی ترین نقش را در فرآیند آبشستگی در دماغه آبشکن ایفا می نمایند. از جمله روش های کنترل آبشستگی در اطراف آبشکن استفاده از سنگ چین می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی اندازه قطر سنگ چین در اطراف آبشکن قائم، آزمایش هائی در یک فلوم آزمایشگاهی با قوس 180 درجه با 7/4 ( شعاع مرکزی قوس، عرض فلوم) از جنس پلاکسی گلاس انجام پذیرفت. در این تحقیق با قرار دادن یک تک آبشکن با دماغه دایره ای از جنس پلکسی گلاس به همراه سنگ چین در اطراف آن آزمایش هایی انجام شد. آزمایش ها با استفاده از سه نوع سنگ چین با چگالی های نسبی 7/1،1/2 و 42/2 با اندازه قطر متوسط 76/4، 52/9، 7/12، 1/19 میلی متر در چهار دبی چهار دبی 17،20، 23، 27 لیتر بر ثانیه در حالت آب زلال انجام شد. در هر آزمایش عمق جریان در شرایط آستانه حرکت و آستانه شکست اندازه گیری و سپس با استفاده از داده های بدست آمده روابط مورد نظر محاسبه گردید. نتایج حاصل نشان داد با افزایش عدد فرود و قطر نسبی سنگدانه ها عدد پایداری در دو حالت آستانه حرکت و شکست کاهش می یابد. در هر چگالی با دبی ثابت، با افزایش عدد فرود در دو شرایط آستانه حرکت و آستانه شکست، عدد پایداری کاهش می یابد. به ازای دبی ثابت، با افزایش قطر نسبی سنگدانه ها، عدد پایداری در دو حالت آستانه حرکت و شکست کاهش می یابد. در کلیه دبی ها، با افزایش عدد فرود، قطر نسبی سنگدانه ها در دو حالت آستانه حرکت و شکست افزایش می یابد.در هر چگالی به ازای یک دبی ثابت، با افزایش اندازه قطر سنگ چین، عمق ناپایداری در آستانه حرکت و شکست کاهش می یابد و با افزایش دبی، عمق ناپایداری در آستانه حرکت و شکست سنگ چین افزایش می یابد. بر اساس آنالیز ابعادی، رابطه ای بین عدد فرود، قطر نسبی سنگدانه ها و چگالی سنگ چین در دو شرایط آستانه حرکت و شکست ایجاد گردید که این روابط ضمن سادگی و داشتن همبستگی بالا، مبتنی بر عدد فرود جریان، قطر نسبی سنگ چین و چگالی سنگ چین می باشند. | ||
کلیدواژهها | ||
آبشکن قائم؛ سنگ دانه؛ قوس 180 درجه؛ آبشستگی | ||
مراجع | ||
1.Austroads. 1994. Waterway design, a guide to the hydraulic design of bridges, culverts and floodways, Sydney. Australia.
2.Donat, M. 1995. Bioengineering techniques for streambanj restoration: A review of Central European practices. Watershed Restoration Project Report No. 2, University of British Colombia, Austria.
3.Ghorbani, B., and Hydarpour, M. 2005. Control and reduction of local scour by using the time gap and riprap. Report of the research project. ShahrekordUniversity and EsfehanUniversity of Technology, 112p. (Translated in Persian)
4.Gisonni, C., and Hager, W.H. 2008. Spur Failure in River Engineering, J. Hydr. Engin. 134: 2. 135-145. 5.Keykhaei, M., Heydarpour, M., and Musavi, S. 2009. The pattern of riprap cover band at the base of a cylindrical construction of the bridge. J. Agric. Natur. Resour. Esfehan, 13: 49. 13-29. (Translated in Persian)
6.Mansuri, H., and Shafaei, B.M. 2011. Design of riprap size at brige abutment in a river bend. J. Irrig. Water Engin. 1: 4. 35-45. (Translated in Persian)
7.Melville, B.W., and Coleman, S.E. 2000. Bridge Scour. Water Resources Publications. Highlands Ranch. Colo.
8.Melville, B.W., Van Ballegooy, S., Coleman, S.E., and Barkdoll, B. 2007. Riprap size selection at wing-wall abutment. ASCE. J. Hydr. Engin. 133: 11. 1265-1269.
9.Oliveto, G., and Hager, W.H. 2002. Temporal evolution of clear-water pier and abutment scour. J. Hydr. Engin. ASCE. 128: 9. 811-820.
10.Pagan-Ortiz, J.E. 1991. Stability of rock riprap for protection at the toe of abutments located at the flood plain Rep. No. FHWA-RD-91-057. Feederal Highway Administration U.S. Dept of Transportation WashingtonD.C.
11.Raudkivi, A.J., and Ettema, R. 1983. Clear-water scour at cylindrical piers. J. Hydr. Engin. ASCE. 109: 3. 338-350.
12.Richardson, E.V., and Davis, S.R. 1995. Evaluating scour at bridges. Hydraulic Engineering Circular, No. 18, 3rd Ed. Rep. No. FHWA-IP-90-017. Office of Techology Applications. HTA-22. Feederal Highway Administration U.S. Dept of Transportation WashingtonD.C.
13.Simons, D.B., and Lewis, G.L. 1971. Flood protection at bridge crossings. C.S.U. Civil Engineering Rep. No. CER71-72DBS-GL10. Prepared for the Wyoming State Highway Dept. in Conjunction with the U.S. Dept. of Transportation WashingtonD.C. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,261 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 712 |