تاثیر پیشروی نامتقارن خاکریزهای دسترسی پل های بیهدار بر جریان
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران
2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران
3 استادیار، پژوهشکده حمل و نقل، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران
doi
10.22034/tri.2022.328780.3016چکیده
در هنگام ساخت پل بر روی مقطع رودخانه، برای کاهش طول سازهی عرشه پل بدلایل اقتصادی و اجرایی، معمولا قسمتی از سیلابدشت رودخانه در دو طرف با خاکریزهای دسترسی مسدود میگردد. این امر موجب تنگشدگی در مسیر رودخانه و تغییر در شرایط هیدورلیکی جریان میگردد. با زیاد شدن گرادیان سرعت در مقطع تنگشده، تنش برشی وارد بر بستر رودخانه نیز افزایش مییابد. افزایش تنش برشی میتواند باعث فرسایش در بستر رودخانه و در محل پایهها و کولهها شود و پل را در معرض آسیبهای هیدرولیکی قرار دهد. از طرف دیگر، گاهی اوقات راستای محور پل، عمود بر راستای جریان نیست و اصطلاحا پل، زاویه بیه دارد. در این پلها، خاکریزهای دسترسی را با توجه به محل قرارگیری آنها در مسیر جریان آب و نحوه عملکردشان، میتوان خاکریز هدایتکننده و شکافنده جریان نامید. در این مقاله به بررسی تاثیر پیشروی متقارن و نامتقارن خاکریزهای دسترسی پل بیهدار در سیلابدشت بر هیدرولیک جریان پرداخته شده است. برای بهتر شدن شرایط هیدرولیکی عبور جریان از محل خاکریز شکافنده، پیشروی نامتقارن خاکریزهای دسترسی پیشنهاد و بررسی شده است. بدین منظور مدلسازی سهبعدی جریان در دستور کار قرار گرفت. در ابتدا، مدل عددی بر اساس مطالعات تجربی قبلی صحت سنجی شد. سپس، اثرات پیشروی متقارن خاکریزهای دسترسی در زوایای مختلف بیه پل، ارزیابی شد و در ادامه پیشروی نامتقارن خاکریزهای دسترسی جهت کاهش تنش برشی در مقطع رودخانه پیشنهاد و بررسی شدند. نتایج نشان میدهد که پیشروی 70 درصدی خاکریز هدایتکننده جریان در زاویه بیه بحرانی، با توجه به ثابت بودن مقطع عبوری جریان، باعث کاهش حداکثر سرعت و تنش برشی به ترتیب به مقدار 14 و 35 درصد در مقطع رودخانهی مورد مطالعه میشود.