نام مقاله : مطالعه‌ی عددی سه‌بعدیِ مدل‌های ترکیبی شکل پایه و شکاف در کاهش تنش‌های برشی آغازکننده‌ی آب‌شستگی پیرامون پایه‌های پل پدیدآورندگان : یوسف حسن‌زاده ، نازیلا کاردان ، حبیب حکیم‌زاده انتشاریافته در : نشریه‌ی «مهندسی عمران و محیط زیست» (شماره‌ی 77، زمستان 1393) شمار صفحه‌ها : 15 فرمت : PDF اندازه‌ی فایل : 1.39 مگابایت چکیده : آب‌شستگی پدیده‌ای است که در اثر اندرکنش آب و خاک در مجاورت سازه‌های هیدرولیکی پدید می‌آید و به ویرانی و تخریب آن‌ها می‌انجامد. از این رو، روش‌های گوناگونی برای مهار کردنِ این پدیده پیشنهاد شده است. بهره جُستن از شکاف در پایه‌ی پل‌ها، یکی از روش‌های نوین در مهار و کنترلِ آب‌شستگی موضعی است. در این پژوهش، شبیه‌سازیِ عددیِ سه‌بعدیِ میدان جریانِ پیرامونِ پایه‌های پل با مقاطع دایره‌ای، مستطیلی با دماغه‌ی نیم‌دایرهای، بیضی و عدسی، در حالت بی‌شکاف و شکاف‌دار، به کمک نرم‌افزار فلوئنت انجام پذیرفته است. عرض شکاف‌ها 25/0قطر (عرض) پایه و طول آن‌ها دو برابر عرض انتخاب شده‌اند. در همه‌ی حالت‌ها شکاف در مجاورت بستر قرار دارد. به‌منظور تعین میزان تأثیر مقطع هندسی پایه‌ها و ترکیب آن‌ها با شکاف، گستردگی ناحیه‌ی تنش‌های برشی آغازکننده‌ی آب‌شستگی موضعی پیرامون پایه‌ها و نیز بیشینه‌ی مقدار آن‌ها بررسی شده است. دستاوردهای پژوهش نشان می‌دهند که پایه با مقطع هندسی عدسی، با کاهش 43درصدیِ تنش برشی بحرانی نسبت به پایه‌ی دایره‌ای ساده، کارسازترین شکل پایه به شمار می‌رود. همچنین، نقش حفاظتی شکاف در پایه‌ی مستطیلی با دماغه‌ی نیم‌دایرهای بیشتر است؛ اما در مدل‌های ترکیبی مقطع هندسی پایه و شکاف، ترکیب مقطع عدسی با شکاف مستطیلی مجاور بستر، کارسازترین مقطع در کاهش تنش‌های برشی بحرانی و به‌تبع آن، کاهش عمق آب‌شستگی معرفی می‌شود. کلیدواژه‌ها : آب‌شستگی ، مقطع هندسی پایه ، نرم‌افزار فلوئنت ، شکاف ، مدل آشفتگی.
|
