بررسی عددی کاهش آبشستگی پیرامون پایه پل استوانه ای با استقرار گروه زوج صفحات مستغرق

احداث پل ها و سازه های هیدرولیکی در مسیر جریان رودخانه ها، رخداد آب شستگی در اطراف پایه های پل را در پی دارد. بدین منظور طراحی و اجرای اقدامات کاهش آب شستگی از موارد ضروری در مطالعات این حوزه می باشد. در این پژوهش از گروه زوج صفحات مستغرق برای کاهش آب شستگی پایه پل استفاده شده است. مدل های عددی در نرم افزار FLOW-۳D شبیه سازی شده و حساسیت سنجی ابعاد مش، مدل های آشفتگی و زمان تعادل آب شستگی در مدل عددی بررسی شده اند. برای صحت سنجی مدل عددی، نتایج تحلیل عددی با داده های آزمایشگاهی مقایسه و مقادیر خطاهای نسبی تعیین گردیدند. بیشینه خطای ۱۰ درصدی نشان از عملکرد مناسب مدل عددی در تخمین مقادیر بیشینه آب شستگی دارد. به منظور طراحی مناسب گروه زوج صفحات مستغرق؛ اثر زاویه استقرار، موقعیت و ارتفاع صفحات بر مقادیر بیشینه آب شستگی و الگوی جریان پیرامون پایه پل بررسی گردیدند. نتایج نشان داده است که موقعیت قرارگیری صفحات در حالت ۰D,۱D,۲D با زاویه استقرار (θ) ۳۰ درجه مناسب ترین حالت بوده که تاحدود %۳۲ مقادیر بیشینه آب شستگی (dsmax) را کاهش می دهد. همچنین افزایش ارتفاع صفحات بیش از ارتفاع بستر رسوبی، موجب کاهش روند کاهشی مقادیر بیشینه آب شستگی می شود.

کلیدواژه ها:

الگوی جریان ، زاویه استقرار صفحات مستغرق ، کاهش آب شستگی ، مدل آشفتگی ، FLOW-۳D