آبشستگی پایه های پل یکی از مهمترین عوامل تهدید کننده پایداری پل های احداث شده بر روی رودخانه ها می باشد. در اثر آبشستگی حفره هایی در اطراف پایه بوجود آمده و موجب می شود که پل در اثر یک سیل بزرگ ویران گردد.تا کنون مطالعات زیادی جهت تخمین عمق آبشستگی اطراف پایه های پل انجام پذیرفته است، که به علت پیچیدگی پدیده، هنوز راه حل واحدی که بتواند طراحان را قادر به تخمین عمق آبشستگی نماید ارائه نشده است. محققانی جون لارسون،گارد،نیل،شن،هانکو، بروزرز، ا لیوت و بیکر، رادکیوی و اتما، ملویل و ساترلند، چیو و جانسون هر کدام تحقیقات با ارزشی انجام داده و روی عوامل موثر بر عمق آبشستگی مطالعه نموده اند. خصوصیات جریان، شکل هندسی آبراهه و پایه و خصوصیات رسوب عوامل می باشند که توسط محققان فوق مورد بررسی قرار گرفته است. برای مدل سازی پارامترهای هیدرودینامیکی جریان (y,v…) در این تحقیق از اصل مدل faster استفاده شده است. این مدل در ابتدا توسط کاشفی پور(2001) به منظور شبیه سازی جریان و انتقال املاح در رودخانه و خلیج بسط داده شده و در این پروژه نیز با تلفیق مدل های تجربی آبشستگی قادر به شبیه سازی فرآیند آبشستگی و محاسبه عمق گودال شده است.مدل یک بعدی faster قادر به شبیه سازی جریان و انتقال املاح و رسوب در سیستم های رودخانه ای و خلیج در شرایط غیردائمی و زیر بحرانی می باشد.در این مدل می توان برای شرایطی که رودخانه تحت تاثیر جزرومد باشد استفاده کرد. برای شبیه سازی شرایط هیدرو دینامیکی جریان معادلات سنت ونان بصورت عددی حل شده اند. برای حل عددی معادلات پیوستگی و مومنتوم از الگوی کرانک نیکلسون به همرا روش staggered با اندازه شبکه متغییر استفاده شده است.بعد از حل عددی از معادلات حاکم بر جریان و کار کردن مدل با استفاده از خروحی های مدل که همان عمق و سرعت می باشد به محاسبه پارامترهای مجهول مدل های تجربی آبشستگی (ds) پرداخته می شود. در این تحقیق از مدل های برای محاسبه عمق آبشستگی استفاده شده که هرکدام براساس شرایط محلی که این فرمول در آنجا مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته،پارامترهای متفاوتی دارند ولی با پارامترهای که در همه ی این مدل ها موثر و ثابت می باشد پارامتر های هیدرودینامیکی جریان مثل yو vو سرایط فیزیکی پل و بستر جریان(شکل پایه ،دانه بندی کف) می باشد. در انتها با مقایسه خروجی های هر کدام از این مدل های تجربی تحت شرایط کاملا یکسان با هم وبا شرایط واقعی، به انتخاب فرمول مناسب طرح اقدام نموده ایم که در اینجا رابطه فروهلیچ بیش از همه به واقعیت نزدیک بود.

در این پژوهش تاثیر کمربند سبز ساحلی (پوشش درختی) در جذب نیرو، کاهش ارتفاع امواج برخوردی به ساحل و توانایی آن در استهلاک انرژی امواج مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش ها به صورت دو بعدی در کانال موج، برای ارزیابی تاثیر پوشش بر کاهش اثر امواج ساحلی انجام گردید. ساقه های پلاستیکی بدون انعطاف با 3 قطر 1، 5/1 و 2 سانتیمتر به ارتفاع 20 سانتیمتر و در شرایط غیر مستغرق در قسمت ساحلی کانال به کار گرفته شد. آزمایش ها به ازای دو چیدمان درختی مستطیلی و مثلثی با فواصل طولی 5×5 و 10×10 سانتیمتر ، 3 حالت عرض پوشش با اندازه های 10، 30 و 40 سانتیمتر، و همچنین 5 شیب ساحل صفر، 3، 5، 7 و 10 درصد و 5 ارتفاع موج 2، 3، 4، 6 و 8 سانتیمتر انجام گردید. در مجموع 925 آزمایش انجام گردید. متوسط نیروی مستهلک شده از امواج در حالت 5×5 با چیدمان مستطیلی 4/1 برابر نیرو در حالت 10×10 برآورد گردید و این میزان برای حالت مثلثی، 3/1 برابر بدست آمد. با افزایش عرض پوشش در هر دو حالت مثلثی و مستطیلی نیروی بیشتری از موج توسط درختان مستهلک شده است. بیشترین تاثیر افزایش عرض در استهلاک نیروی موج در حالت مثلثی مشاهده گردید. نرخ این تغییرات نیرو در اثر افزایش عرض، در هر دو چیدمان مثلثی و مستطیلی در حالت 10×10 بیشتر از حالت 5×5 ثبت گردید. بیشترین نرخ تغییرات در حالت مثلثی 10×10 با شیب 3 درصد و نسبت قطر به ارتفاع موج 5/1 به 8، معادل 18 درصد ثبت گردید. یعنی با افزایش عرض در این حالت عامل کاهنده ی نیرو رشد 18 درصدی را از خود نشان داده است. همچنین آزمایش ها نشان داد که با افزایش شیب ساحل تاثیر پوشش درختی در استهلاک نیروی امواج کاهش یافته است. به طوری که در حالت مثلثی با نسبت قطر به عرض پوشش معادل 5/1 به 40 و چیدمان 5×5 در ساحل بدون شیب (صفر درصد) بیشترین نرخ کاهش نیرو به میزان 31/2 برابر حالت بدون پوشش، که معادل با 43 درصد استهلاک در نیروی موج است، مشاهده گردید. تاثیر پوشش درختی با تراکم های مختلف پوشش درختی بر میرایی موج و کاهش ارتفاع مشخصه موج نیز در اینجا مورد بررسی قرار گرفت. همچنین از بررسی های انجام شده بدست آمد که با 4 برابر شدن عرض پوشش درختی، به طور متوسط تنها 8 درصد به مقادیر ضریب درگ اضافه شده است. نکته بسیار مهم این است که بیشترین تاثیر پوشش بر ایجاد نیروی درگ و مقاومت در مقابل امواج در ردیف های جلویی جریان می باشد به طوری که بین ردیف اول پوشش تا ردیف پنجم پوشش حدود 75 درصد کاهش در میزان تاثیر درختان در ایجاد ضریب درگ کل مشاهده شده است. در ادامه همچنین به ازای مقادیر متوسط حالت های مختلف، نمودار کلی تغییرات ضریب درگ بر اساس عدد رینالدز ساقه بدست آمد و رابطه ای برای تخمین ضریب درگ بر حسب عدد رینالدز ساقه بر اساس آزمایش های انجام شده پیشنهاد شده است.