امکانسنجی کاهش میزان آبشستگی با استفاده از صفحات مستغرق و غیر مستغرق
نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی - واحد چالوس، چالوس، ایران
2 کارشناس ارشد، دانشکده فنی - مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی – واحد چالوس
doi
10.82476/jwe.2025.1128406چکیده
مسئله کنترل فرسايش و رسوبگذاري در رودخانهها از دير باز مورد توجه بشر بوده و روشهايي همچون سنگفرش، گابيون و سيمانته کردن معمول بوده که با صرف هزينه بالا و تاثيرات نامطلوب جانبي روبرو بوده است. هر ساله با وقوع سیلاب در هر رودخانه تعداد زیادی از پلها، در زمانی که بیشترین نیاز به آنها وجود دارد، تخریب میشوند. یکی از مهمترین و مؤثرترین عوامل این تخریبها، آبشستگی اطراف پایههای پل است که خسارتهای جانی و مالی زیادی به بار میآورد. صفحات مستغرق و غیر مستغرق، سازههايي ميباشند كه در كف رودخانه با زاويهاي نسبت به جريان اصلي و به منظورهاي مختلف مانند جلوگيري از فرسايش كناره رودخانهها و پيچها و پایه سازههای درون آب و اصلاح مسير آب و مرفولوژي بستر نصب ميشوند. اين سازهها باعث ايجاد گرداب ثانويه و تغيير الگوي جريان در کف رودخانه و در نتيجه تغيير روند انتقال رسوب و فرسايش ميشوند. سيستم، تعداد، فاصله، هندسه و زاویه این صفحهها ميتواند در انتقال رسوبات از مقابل پایهها موثر باشد. بر اساس نتایج حاصله مقادیر تنش برشی کف کانال و قطر ذرات به ترتیب برابر با 1.537 نیوتن بر متر مربع و 0.00128 متر است که با توجه به منحني اصلاح شده شيلدز امکان حرکت ذرات و آبشستگی وجود دارد. در حالت پنج صفحهای، عمق آبشستگي برابر با 100.2 میلیمتر و ميزان رسوب برابر با 36 میلیمتر است كه بهتر از دو حالت ديگر تک صفحهای و سه صفحهای است. میزان رسوبات با افزایش آبشستگی در هر حالت افزایش مییابد و در مقایسه دو حالت یک صفحهای و پنج صفحهای، با قرارگیری پنج صفحه در فواصل مشخص، شاهد 40 درصد کاهش آبشستگی و 30 درصد کاهش رسوبات هستیم که نشان میدهد بهترین محل قرارگیری صفحهها، فاصله 0.5 متر الي 2.9 متر از مركز پايه استوانه اي و در بالادست آن است تا جریان فرسایش دهنده به پایه پل نرسیده و تاثیر ناچیزی بر بستر اطراف پل داشته باشد.
