تاثیر طوق در کاهش آبشستگی اطراف آبشکن‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

چکیده

آبشکن­ها برای محافظت و کنترل کناره­ها و حواشی رودخانه احداث می­گردند. روش­های مهار و جلوگیری از آبشستگی آبشکن­ها بر اساس مطالعات انجام شده روی مکانیزم آبشستگی می­باشند. یکی از این روش­ها، نصب طوق در اطراف آبشکن می­باشد. طوق­ها بستر را در مقابل سیستم گرداب اطراف آبشکن محافظت کرده و میزان آبشستگی را کاهش می­دهند. در تحقیق حاضر، آبشستگی اطراف سه آبشکن به طول­های 6، 8 و 10 سانتی­متر بررسی و عملکرد طوق­های ذوزنقه­ای با ابعاد مختلف و به ازای قرارگیری در سطح بستر و در شرایط آبشستگی آب زلال با حالت آبشکن­های بدون طوق مقایسه گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که با افزایش عرض طوق، عملکرد طوق در کاهش عمق و افزایش تأخیر زمانی آبشستگی بیشتر شد. همچنین درصد کاهش آبشستگی  از 15  تا 100 درصد برای طوق­های با عرض مختلف متغیر بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Collar on Scour Reduction Around Abutments

نویسندگان [English]

  • P Khosravi Nia
  • A Hosseinzadeh Dalir
  • D Farsadizadeh
  • A Fakheri - Fard
چکیده [English]

Abutments are constructed to protect and control river banks. Studies show that methods of preventing and reducing scour are based on the scour mechanism. One of these methods is to set a collar around the abutment. Collars protect the bed against downward flow and vortex system developed due to the separation of flow at the upstream edge of the abutment and reduces the amount of scour. In this research, scour is considered around three types of abutments with 6, 8, 10 centimeters length. Trapezoidal collars with miscellaneous dimensions and fixing on bed surface under the clear water scouring conditions were also investigated and compared with the case of collars were not in use. The results obtained showed that increasing the collar width, improve the impact of collar on scour depth reduction and its time delay. The percentage of scour reduction for different collar width fluctuate from 15 to  to 100.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Abutment
  • Clear-water scour
  • collar
  • Scour
ثانی خانی ه ، حسین زاده دلیر ع و فرسادی زاده د، 1387. کاربرد طوق­های مستطیلی و دایره ای در کاهش آبشستگی پایه­های پل. مجله علمی پژوهشی دانش کشاورزی، جلد 18، شماره 4، صفحات 1 تا 16 .
زراتی الف، عزیزی م، 1380. کنترل آبشستگی در اطراف پایه های پل. نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران، جلد 35. شماره 1. صفحات 21 تا 33
شفاعی بجستان، محمود. 1378. هیدرولیک رسوب. انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز.
Alabi, PD 2006. Time development of local scour at bridge pier fitted with a collar. MS thesis, University of Saskatchewan, Canada.
Barbhuiy  AK and Dey S, 2004. Local scour at abutments: A review. Sadhana 29(5): 449-476.
Coleman SE, Lauchlan CS  and Melville BW, 2003. Clear-water scour development at bridge abutments. J Hyd  Res, IAHR  41(5): 521–531.
Dargahi B 1990. Controlling mechanism of local scouring. J of  Hydr  Engin  116(­10): 1197-1214.
Dongol  DMS 1994. Local scour at bridge abutments. Report No. 544, University of Auckland, School of the Engineering, Department of Civil Engineering , Private Bag, Auckland, New Zealand.
Ettema R, 1980. Scour at bridge piers. PhD thesis, University of Auckland, Department of Civil Engineering, Report No. 216.
Kayaturk  SY, 2005. Scour and scour protection at bridge abutment, PhD thesis, Middle EastTechnicalUniversity, Ankara, Turkey.
Li H  Kuhnle  RA and Barkdoll  BD, 2006. Countermeasures against scour at abutments. Report No. 49, USDA, Agricultural Research Service.
Melville  BW, 1992. Local scour at bridge abutments. J  Hyd Eng, ASCE 118(4): 615-631.
Oliveto G and Hager WH, 2002. Temporal evolution of clear-water pier and abutments scour. J  Hydr Eng 128( 9): 811-820.
Raudkivi AJ, 1998. Loose Boundary Hydraulics. 3rd  Edition, Pergamon Press, Oxford, New York.