بررسی آزمایشگاهی تاثیر توام شکاف و کف بند بر میزان آبشستگی موضعی پایه های پل با تاکید بر تک پایه میانی

آبشستگی موضعی اطراف پایه های پل یک پدیده دینامیکی است که به عوامل زیادی هم چون عمق و سرعت جریان، زاویه برخورد جریان با پایه، شکل و ابعاد پایه و ... بستگی دارد. از آن جایی که گسترش چاله آبشستگی پایداری سازه پل را به مخاطره می اندازد، پیش بینی میزان آبشستگی و اتخاذ تدابیر لازم برای کنترل آن ضروری است. برای مقابله با پدیده آبشستگی اطراف پایه سه روش عمده قراردادن فونداسیون پایین تر از عمق گودال، کاهش قدرت گرداب نعل اسبی و ایجاد پوشش حفاظتی سنگ چین موجود است. دو روش از روش های موجود برای کاهش قدرت جریان نعل اسبی و به دنبال آن کنترل آبشستگی موضعی تک پایه میانی پل عبارتند از استفاده از ایجاد شکاف در بدنه پایه و یا استفاده از کف بند در رودخانه نزدیک پایه پل. در تحقیق حاضر برای بررسی تاثیر توام شکاف و کف بند بر میزان آبشستگی موضعی پایه های پل (با تاکید بر تک پایه میانی) بر اساس ضوابط موجود که در بخش مواد و روش ها به آن اشاره می شود از یک پایه استوانه ای به قطر d=6cm و و فلومی به عرض b=60 cm واقع در آزمایشگاه هیدرولیک پژوهشکده حفاظت خاک آبخیزداری کشور استفاده شد .به منظور تکمیل تحقیقات از شکافی به ابعاد (ارتفاع d و عرضd/4 ) که در پایه تعبیه شده بود و کف بندی به ابعاد (ارتفاع 15 سانتی متر و عرض برابر فلوم و ضخامت 4 میلی متر) شکاف و کف بند به صورت توام استفاده و مشخص شد هنگامی که شکاف به اندازه d/2 زیر بستر قرار دارد و کف بند به اندازه 0d (چسبنده به پایه) در بالادست مستقر است، عمق آبشستگی بالادست پایه در محدوده اعداد فرود مورد آزمایش (0.244≤fr≤0.314)، از 98.08 درصد تا 100 درصد کاهش پیدا می کند.