ارزیابی آبشستگی پایه پل ها با استفاده از مدل عددی HEC-RAS 4.0 و نتایج آزمایشگاهی

امروزه مساله آبشستگی یکی از مسائل مهم در علم مهندسی رودخانه و مهندسی سواحل میباشد. به طوریکه اکثر تخریبها در اثر وجود این پدیده به وقوع میپیوندند.تعیین رابطه میان پارامترهای موثر بر عمق آبشستگی و حداکثر عمق آبشستگی و یافتن تابع حاکم بر آنها از موضوعات مهم در مهندسی هیدرولیک است که در آن سعی میشود رابطهای ریاضی میان عمق آبشستگی به عنوان متغیر وابسته و پارامترهای موثر بر این پدیده به دست آید . برای این منظور تابه حال از مطالعات آزمایشگاهی که مستلزم صرف وقت وهزینه بسیاری میباشد استفاده شدهاست . با توجه به محدودیتهای موجود ، در این مقاله سعی گردیده با استفاده از مدل عددی HEC-RAS و داده های آزمایشگاهی نسبت به حل مساله اقدام شود. بدین منظور با شبیه سازی فرآیند آبشستگی در مدل HEC-RAS 4.0 و همچنین شبیه سازی در شرایط آزمایشگاهی ، مقدار آبشستگی در اطراف پایه پلها ( Piers ) و هم چنین پایه های کناری Abutment برای دبی های با دوره بازگشتهای 10 ، 25، 50 و 100 ساله و روشهای مختلفی که در مدل HEC-RAS جهت برآورد عمق آبشستگی وجود دارد برآورد گردید. نتایج حاصل از مدل عددی نشان دهنده این مطلب است که برای دبیهای با دوره بازگشتهای بزرگتر به علت افزایش دبی و سرعت جریان و هم چنین افزایش جریانهای گردبهای در اطراف پایه پلها مقدار آبشستگی بخصوص در پایههای کناری پل افزایش چشمگیری داشته است . هرچند در پارهای موارد مدل HEC-RAS4.0 مقدار بیشتری را نسبت به مدل آزمایشگاهی برآورد نمود اما در کل نتایج حاصل از هر دو مدل مطابقت خوبی را با هم نشان میدهد و لذا میتوان در مطالعات و طراحیهای مربوط به پلها از این مدل جهت برآوردهای صحیح مقدار آب -شستگی و هم چنین عمق قرارگیری پایه پلها استفاده کرد