بررسی کارآیی روش‌های مختلف کنترل آبشستگی در پل‌های رودخانه‌ای با استفاده از روش عددی

همه ساله پل­های زیادی در زمان وقوع سیلاب­های رودخانه­ای و بر اثر آبشستگی موضعی پایه­ها و کوله­ها تخریب می­شوند. تاکنون روشهای متعددی برای کاهش و کنترل عمق آبشستگی پیشنهاد و به­کار گرفته شده است که از آن جمله می­توان به استفاده از سنگ­چین، طوق، ساخت ریز­شمع­ها در جلوی پایه، ایجاد شکاف در پایه، استفاده از کابل، صفحات مستغرق و اصلاح شکل پایه اشاره کرد. در این تحقیق با استفاده از مدل عددی سه بعدی FLOW-3D مقدار آبشستگی موضعی در اثر برخورد جریان سیلاب با یک ستون گرد در شرایط آب زلال و بستر ماسه­ای یکنواخت و برای روشهای مختلف کنترل و کاهش آن محاسبه شده است. جریان حاوی رسوب به­ صورت جریان دو فازی آب - ماسه در نظر گرفته شده و برای تخمین پارامترهای آشفتگی جریان مدل RNG مورداستفاده قرار گرفته است. ارزیابی و صحت سنجی مدل عددی نیز با مقایسه نتایج محاسباتی با داده­های آزمایشگاهی انجام شده است. در ادامه مقادیر آبشستگی موضعی در جلو و پشت پایه در یازده حالت مختلف پیشنهادی کنترل آبشستگی با پایة تنها مقایسه شده است. حالت استفاده از سنگ­چین با آبشستگی معادل 13 درصد پایة تنها، کمترین آبشستگی و حالت استفاده از تک شمع بقطر نصف پایه در بالادست با آبشستگی معادل 26 درصد پایة تنها، بیشترین آبشستگی را داشته است.