مطالعه ای بر روی آب شستگی موضعی گروه پایه های پل با هدف توسعه روش های طراحی و بهبود معادلات پیش بینی کننده عمق آب شستگی در گروه پایه ها انجام شد. مجموعه ای از آزمایشات در شرایط جریان پایدار بر روی گروه پایه های سه تایی صورت گرفت. تمامی آزمایشات در شرایط آب زلال انجام شد. پارامترهای حاکم بر پدیده آب شستگی موضعی اطراف گروه پایه های پل عبارتند از: ویژگی های جریان، مشخصات رسوب و شکل و اندازه پایه ها. ابتدا آب شستگی موضعی بر روی تک پایه با سه قطر متفاوت انجام شد ( 6، 8 و 10 سانتیمتر). با استفاده از روابط طراحی معتبر برای تک پایه ها نظیر گروه پایه های سه تایی با تغییر در فواصل بین پایه ها مورد بررسی قرار گرفتند. در مورد این پایه های قرار گرفته در راستای جریان، پایه های پایین دست بوسیله پایه های بالادست محافظت می شوند و باعث کاهش عمق آب شستگی موضعی اطراف پایه های پایین دست می شود. همچنین اثرات تقویتی در پایه جلویی بسیار مهم است و باعث می شود که عمق آب شستگی موضعی در این پایه نسبت به تک پایه بیشتر گردد. علاوه بر آن، عمق آب شستگی موضعی در پایه های پایین دست، که از مقدار متناظر در تک پایه ها کمتر است، با افزایش فاصله نسبی بین پایه ها تغییر می کند. داده های بدست آمده در مورد گروه پایه ها با استفاده از مدل رگرسیون چندگانه مورد تحلیل قرار گرفتند تا رابطه ای برای پیش بینی عمق آب شستگی موضعی در پایه جلویی ایجاد شود. این مدل رگرسیونی شامل یک پارامتر بی بعد (g/d) مربوط به اثرات گروه پایه می باشد. نتایج نشان دادند که با جایگزینی مقدار (u?(u_c ) ? ) یا عدد فرود به جای (u?u_c ) در رابطه پیشنهادی شپارد و همکارانش در سال 2004، دقت این رابطه افزایش می یابد. رابطه پیشنهادی تخمین مناسبتر و منطقی تری دارد. علاوه بر آن، روابط پیشنهادی در این تحقیق نتایج مناسبتری برای تک پایه ها در مقایسه با روابط ملویل و چیو در سال 1997، اتما در سال 1999، ریچاردسون و دیویس در سال 2001 و شپارد در سال 2004 دارد.

سیلاب ناشی از شکست سدها به دلیل ویژگیهای خاص هیدرولیکی از جمله فاجعه آمیزترین حوادث در طی دو قرن اخیر بوده است. دراین نوع سیلاب حجم قابل توجهی از آب در مدت زمان کوتاهی در پایین دست رودخانه رها شده و موجب پیدایش امواج سیلابی در اراضی پایین دست میگردد. با توجه به اندک بودن زمان تصمیم گیری و فرار، سرعت بسیار زیاد سیلاب، وجود مراکز جمعیتی و یا قرارگیری تاسیسات حساس در حریم رودخانه، نیاز به بررسی اثرات سیلاب احتمالی ناشی از شکست سد در اراضی پایین دست احساس میشود. برای محاسبه سیلاب ناشی از شکست سد یک مدل عددی دو بعدی به روش حجم محدود برای حل معادلات آب های کم عمق به کار گرفته شده است. به منظور مدل سازی در دو بعد از شبکه بندی بی ساختار مثلثی کمک گرفته شده است. شبکه بندی محیط حل به روش دلانی و با استفاده از نرم افزار غیر تجاری انجام پذیرفته است.برای محاسبه توابع شار از روش حل تقریبی ریمان hll استفاده شده است که این امر باعث گردیده مدل بتواند بستر خشک و ناپیوستگی ها را مدل سازی کند.برای دست یافتن به دقت مرتبه دوم مکانی و جلوگیری از نوسانات کاذب از یک محدود کننده شیب کمک گرفته شده است.در بحث گسسته سازی زمانی از یک روش صریح استفاده شده است و به منظور دستیابی به دقت مرتبه سوم زمانی از روش runge-kuttaسه مرحله ایی کمک گرفته شده است. نتایج آزمونهای مختلف برای صحت سنجی این مدل ارائه گردیده است که حاکی از کارایی مدل می باشد.سه نوع آزمایش برای صحت سنجی مدل ارائه شده است.در آزمایش اول شکست سد با بستر تر در پایین دست مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج آن با مدل عددی roe-upwind مقایسه شده است. در آزمایش دوم شکست سد با بستر خشک بررسی شده است که در این آزمایش نتایج عددی با نتایج آزمایشگاهی بررسی شده است که نشان از توانمندی مدل در مدل سازی سلول های خشک می باشد. در آزمایش آخر مدل جهش هیدرولیکی که یک مثال معروف در مقالات شکست سد می باشد بررسی شده است در نهایت از این مدل برای شبیه سازی شکست سد سلمان فارسی و جره استفاده شده است.

میکروشمع ها، شمع هایی با قطر کمتر از 30 سانتی متر می باشند که با انجام عملیات تزریق فشاری دوغاب در داخل حفره حفاری اجرایی می شود، از فولاد نیز جهت تسلیح میکروشمع استفاده می شود. ترکیب دوغاب و فولاد، سازه ای با مقاومت بسیار بالا بوجود می اورد ولی از میکروشمع ها عموما به علت قطر کوچک و احتمال کمانش بصورت انفرادی استفاده نمی شود و انها را با اتصال و ترکیب، بصورت رشته ای استفاده می کنند که باعث افزایش مقاومت در برابر نیروهای افقی می شود. در این تحقیق با شبیه سازی سیستم شیب/میکروشمع توسط نرم افزار اجزا محدود abaqus به بررسی تاثیر میکروشمع بر پایداری شیب ناپایدار پرداخته می شود. شیب مورد انالیز شیب خاکی هموژن (sandy clay) به ارتفاع 20 متر با شیب جانبی 60 درجه با عرض تاج 30 متر بروی بستر خاکی می باشد. تعداد 4 عدد میکروشمع با قطر 20 سانتی متر بصورت ردیفی در محل شیب جانبی تعبیه شده است. حالتهای بررسی شده شامل اندازه طول میکروشمع در داخل شیب و حالت عمودی و مایل با زاویه های مختلف می باشد. اساس نتیجه گیری استفاده از داده های خروجی تنش و کرنش در روش تحلیلی موهر کولمب می باشد، بصورت خلاصه در این مدل بندی به کمک نمودارهای تنش و کرنش، می توان بهینه ترین حالت را از لحاظ موقعیت میکروشمع در شیب، طول و زاویه مناسب میکروشمع را تعیین کرد. طبق این مدل، حدود 58? از تغییر شکل نهایی شیب کاهش پیدا کرده که این گویای عملکرد موثر میکروشمع می باشد.