پديد آورنده :
سلطاني، بهاره
عنوان :
مدل سازي زبري پايه پل بر كنترل و كاهش آبشستگي موضعي در گروه پايه هاي دوتايي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
سازه هاي آبي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي
صفحه شمار :
شانزده، 130ص.: مصور
استاد راهنما :
منوچهر حيدرپور
استاد مشاور :
حسين سقائيان نژاد
توصيفگر ها :
ساختار جريان
استاد داور :
سعيد اسلاميان، عباس همت
تاريخ ورود اطلاعات :
1394/12/05
چكيده فارسي :
1 چكيده مساله آب شستگي يكي از مسائل مهم در مهندسي رودخانه و سواحل ميباشد وقتي سازه ا ي بر روي رودخانه ا ي قرار ميگيرد اين كارمستلزم قرارگيري پايهها در داخل رودخانه است درنتيجه اين پايهها در معرض آب شستگي قرار ميگيرند تعيين عمق آب شستگي ازاينجهت كه بيانگر ميزان پتانسيل تخريب جريان در اطراف سازه بوده داراي اهميت است ازاينرو پيشگويي الگوي آبشستگي براي ايجاد ايمني در سازههايي كه در معرض آب قرار دارند امري ضروري است با توجه به مطالب ذكرشده شناخت پديده آبشستگي و مهمتر از آن به كار بردن روشها براي كاهش آبشستگي اطراف پايه پل ضروري به نظرميرسد عمده روشهايي كه بهمنظور كنترل و كاهش آب شستگي موضعي در پايهي پلها انجام شده است براي تكپايهي پل موردبررسي قرارگرفته است درصورتيكه پايههاي اكثر پلهايي كه در جهان ساختهشده و مورد بهرهبرداري قرارگرفتهاند بهصورت گروه پايه طراحيشدهاند از متداولترين راهها جهت كاهش آبشستگي استفاده از طوق صفحات مستغرق و شكاف اطراف و روي پايه ميباشد در تحقيق حاضر به بررسي تأثير زبري در كنترل و كاهش آبشستگي در اطراف گروه پايه پل پرداختهشده است بدين منظور ضمن بررسي توسعهي زماني عمق آبشستگي الگوي جريان اطراف تكپايه و گروه پايه دوتايي بررسي شد براي اينكار از پايههاي استوانه اي ساده و داراي زبري به قطر13 ميليمتر بافاصلهي بين پايهها مركز تا مركز 2 3 و4 برابر قطر پايهها استفاده شد و در مجموع 41 حالت مورد بررسي قرار گرفت در انجام آزمايشات از دستگاه سرعتسنج ADV بهمنظور برداشت سرعتهاي سهبعدي لحظه اي در مقاطع مختلف طولي و عرضي در بين پايهها استفاده شد و پروفيلهاي سرعت شدت آشفتگي و تنشهاي رينولدز مورد بررسي قرار گرفت آزمايشها در يك كانال به طول 2 متر عرض 23 سانتيمتر و عمق 63 سانتيمتر با ذرات ماسه به قطر2 1ميليمتر انجام شد آزمايشات نشان داد ايجاد زبري بر روي پايه باعث كاهش عمق آبشستگي نسبت به حالت پايه فاقد زبري شد بيشترين ميزان كاهش آبشستگي مربوط به حالتي است كه هر دوپايه د ا راي زبري است به طوريكه وقتي فاصله ي مركز تا مركز پايهها از هم دو برابر قطر پايه است عمق نهايي آبشستگي در پايه عقبي نسبت به تكپايه فاقد زبري 44 درصد كاهش مييابد بررسيهاي انجام شده بر روي پروفيلهاي سرعت وتنش حول پايهها حضور توأمان گردابهاي نعل اسبي و جريانهاي رو به پايين در باالدست جريان ميباشد در پايين دست جريان حضور گردابهاي برخاستگي سبب به وجود آمدن نامنظميهاي فراوان در ساختار جريان گرديد نتايج آزمايشات انجام شده بر روي گروه پايه داراي زبري نشان داد در باالدست ايجاد زبري بر روي پايهها باعث ميشود حداكثر مقدار سرعت جريان رو به پايين نسبت به دو حالت تكپايه فاقد زبري و گروه پايه فاقد زبري كاهش يابد و از قدرت جريان نعل اسبي كاسته شود و درنتيجه عمق آبشستگي نسبت به اين دو حالت كاهش يابد مقدار آشفتگي براي هر سه مؤلفهي طولي عرضي و قائم در مقطع عرضي مانند گروه پايه فاقد زبري با نزديك شدن به محور مركزي كانال افزايش مييابد مقادير تنش در باالدست نسبت به گروه پايه فاقد زبري كاهش داشته است درصورتيكه در پايين دست نسبت به گروه پايه فاقد زبري داراي مقادير بيشتري است كلمات كليدي آبشستگي پايه پل گروه پايه ساختار جريان
چكيده انگليسي :
131 Modeling Roughness Pier on the Control and Reduction of local Scour In the Double Piers Group Bahare soltani mbso 2008@yahoo com January 1 2016 Department of Water Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Manouchehr Heidarpuor heidar@cc iut ac irAbstractThe Scour problem is one of very important problem in river and coastal Engineering When the structure isplaced on the river It involves placement of columns on the river As a result the base is exposed to the scour Determination of scouring is important because denotes the destruction of potential flow around structures Therefore for safety of structures exposed to water it is necessary to prediction of Scour According to theabove it looks essential Understanding the Scouring and even morimportant The use of methods to reducescour around the base of structures More ways in order to control and reduce Local scour are done and usedFor single pier While are designed for group pier The most common way to reduction scour are collar Vanes slote around and on the pier In this study The effect of roughness in control And reduction in scouring aroundgroup pier Been investigated for this reason while investigating time development Flow pattern around singlepier and Double piers group have Been investigated For this purpose it have used From simple and Roughcircular pier with Diameter of 30 mm and The distance between the center to center of pier was 2 3 and 4 timesthe diameter of the pier and totally 14 cases were examined In tests in order to registration of 3D andmomentary speed In different sections of longitudinal and transverse The ADV Speedometer device was usedto determin velocity turbulent Intensities and Reynolds stress Experiments was done in a Channel in lengthof 7 m Width of 32cm and Depth of 36cm with Particles of sand in 0 7mm diameter Tests revealed Scour depthdecreases by using roughness on piers Compared whit Without roughness piers most of decline of Scour Isrelevant to the case that both pier have roughness So that When Distance of pier from each other was 2b Thefinal depth of Scour 44 percent reduced in back pier in Compared with singl pier Without roughness studies ontension and Velocity profile Around pier have been shown Simultaneous presence of Horseshoe vortex andFlows downward in Upstream of flow and in downstream of flow Presence of Rising vortex Due to creationlots of Irregularities in Flow structure Results of examinations on group piers with roughness shown thatcreating roughness in Upstream on piers Due to Decrease The maximum velocity of downstream flow rateCompared whit One pier without roughness and group piers without roughness and Decrease power ofHorseshoe vortex as a result Depth Scour Reduced in comparison with that two cases While approaching Thecentral axis of the channel In cross section Like group piers without roughness RMS For all three Longitudinal transverse and vertical Component increase the value of tu rbulent xz Decrease in upstream compare withgroup pier without roughness while in downstream it has more Amounts compare with group pier withoutroughness Keywords Scour pier group pier Flow structure
استاد راهنما :
منوچهر حيدرپور
استاد مشاور :
حسين سقائيان نژاد
استاد داور :
سعيد اسلاميان، عباس همت
