بررسی آبشستگی در پایه های با مقاطع مربعی ومستطیلی اسکله های عمود بر دهانه ورودی بندرگاه

وقوع پدیده‌ی آبشستگی در اطراف سازه‌های هیدرولیکی، یکی از اصلی‌ترین عوامل تخریب این سازه‌ها بوده و هر ساله باعث اعمال خسارات فراوان مالی در جهان می شود. وجود سازه اسکله در مقابل دهانه ورودی بندرگاه به علت ورود بخشی از امواج دریا به داخل بندرگاه و موج ایجاد شده ناشی ازعبور کشتی‌ها، باعث بوجود آمدن جریانات سه بعدی پیچیده در اطراف پایه‌های اسکله شده و تحت تاثیر این جریانات نرخ فرسایش و رسوب گذاری بستر تغییر یافته و باعث آبشستگی موضعی می‌گردد. در مدلسازی‌های عددی که تا به حال انجام شده است میزان آبشستگی به صورت تابعی از پارامترهای جریان شامل سرعت جریان، عمق و پارامترهای هندسی مانند قطر پایه و دانه بندی بدست می‌آید. در این مقاله علاوه بر بررسی پارامترهای قبلی تاثیر میزان چرخش در فرایند آبشستگی بستر در اطراف پایه‌های اسکله برآورد گردیده و به طریق مناسب اعمال شده است. با توجه به وجود جریان‌های سه بعدی اطراف سازه‌های هیدرولیکی نظیر جریان‌های پایین رونده جلوی پایه و به منظور در نظر گرفتن نقش آنها در آبشستگی موضعی، در این مقاله از یک مدل سه بعدی کامل موجود جهت شبیه سازی هیدرولیکی جریان اطراف سازه‌ها بهره گرفته شده است. برای در نظر گرفتن مرزهای واقعی در پایه های اسکله، مش‌بندی مورد استفاده به صورت ساختدار و منحنی الخط بر مرزها در امتداد افق و قائم می‌باشد. در عمق نیز با توجه به تغییرات زمانی تراز آب و بستر، از سیستم مختصات سیگما برای مش بندی استفاده می‌شود.