پایان نامه با کلید واژگان وزارت جهاد کشاورزی، کارشناسی ارشد، جهاد کشاورزی، هیدرولیک

دانلود پایان نامه ارشد

…………………………….
144
نمودار 4-80. نمودارلگاریتمی سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان……….
145
نمودار 4-81. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ……………………………………………………………………………………………………………………..
145
پایه با طوقه با لبه cm5/0 قائم در تراز -3 cm

نمودار 4-82. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه………………………………………………………………………………………………………………..
148
نمودار 4-83. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ……………………………………………………………………………………………………………………..
149
پایه با طوقه با لبه cm1 قائم در تراز -3 cm

نمودار 4-84. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ………………………………………………………………………………………………………………..
151
نمودار 4-85. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه …………………………………………………………………………………………………………………….
151
پایه با طوقه با لبه cm5/1 قائم در تراز -3 cm

نمودار 4-86. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه…………………………………………………………………………………………………………………
153
نمودار 4-87. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه………………………………………………………………………………………………………………………
154
پایه با طوقه با لبه cm5/0 مایل در تراز -3 cm

نمودار 4-88. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه………………………………………………………………………………………………………………..
156
نمودار 4-89. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ……………………………………………………………………………………………………………………..
157
پایه با طوقه با لبه cm1 مایل در تراز -3 cm

نمودار 4-90. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ………………………………………………………………………………………………………………..
158
نمودار 4-91. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه………………………………………………………………………………………………………………………
159
پایه با طوقه با لبه cm5/1 مایل در تراز -3 cm

نمودار 4-92. نمودار عمق آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پـــــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه ………………………………………………………………………………………………………………..
160
نمودار 4-93. نمودار سرعت آب شستگی نقطه B (نقطه مبنا) بر حسب زمان در دو حالت پــــایه بدون طوقه و طوقه بدون لبه………………………………………………………………………………………………………………………

161
نمودار 4-94. حجم گودال آب شستگی با استفاده طوقه های مختلف در تراز های مختلف…..
168
نمودار 4-95. ماکزیمم عمق آب شستگی با استفاده طوقه های مختلف در تراز های مختلف..
168

فصل اول
کلیات

مقدمه
آب شستگي در اطراف پايه هاي پل هايي كه بر روي رودخانه ها قرار گرفته اند با توجه به شرايط رودخانه ها بيشتر در حالت جریان یکنواخت1 (در شرايط معمولي و جريان عادي رودخانه) و يا در شرايط جریان غیر یکنواخت2 (در شرايط سيلاب و يا در مكان هايي كه مسير رودخانه عوض مي شود) رخ مي دهد. تاكنون تحقيقات بسيار زيادي در زمينه فرآيند آب شستگي انجام شده است. بسياري از اين تحقيقات در زمينه هاي شناسايي مكانيزم هاي موثر بر فرآيند آب شستگي، تعيين عمق آب شستگي در حالت تعادل3، زمان بندي آب شستگي، بررسي عوامل موثر مختلف بر آب شستگي از قبيل اندازه و نوع خاك بستر، رژيم جريان(آب صاف4 یا بستر فعال5) سرعت جريان، اندازه پايه هاي پل، شكل پايه ها و … انجام شده است.
1-2. ضرورت تحقیق
با توجه به پتانسيل تخريب پل ها در اثر آب شستگي و هزينه هاي مالي و جاني آن، تلاش براي فهم فرآيند آب شستگي و روشهای مقابله با آن امری ضروري به نظر مي رسد. تخمـين عمق آب شستگي پايه یک پل کمتر از مقدار واقعی منجر به تخريب آن مي شود در حاليكه تخمين بيش از حد آن نیز منجر به تحميل هزينه هاي بالاتر براي ساخت پل مي شود[1].
در ايالات متحده فاكتورهاي هيدروليكي متعددي از قبيل ناپايداري جريان، رسوب گذاري و رسوب برداري بستر در بلندمدت،آب شستگي كلی6، آب شستگي موضعی7 و حركت جانبي ذرات بستر به عنوان عوامل اصلي براي 60% از خرابي هاي سـازه اي پل در آمريكا شناخـته شده است[19]. حادثه مصيبت بار فروپاشي پل U.S.51 كه بر روي رودخانه هتچی واقع شده بود، منجر به مرگ 8 نفر شد[19]. در اثر تخريب پل واقع بر رودخانه آریو پاساژرو واقع در كاليفرنيا كه در زمان رخداد يك سيل بزرگ به وقوع پيوست 7 نفر كشته شدند[19].
1-3. اهداف
هدف اصلي در اين تحقيق بررسي اثر طوقه های لبه دار در كاهش عمق آب شستگي موضعی در اطراف پایه های مدور و در شرایط آب صاف مي باشد. براي اين منظور ابتدا يك بار آزمايشات با شرايط مذكور براي پايه مدور بدون طوقه انجام مي شود سپس در مرحله دوم آزمايشات عيناً براي پايه هاي مدور با طوقه بدون لبه انجام مي شود و در مرحله سوم آزمایشات برای طوقه های لبه دار انجام خواهد شد. در هرآزمايش عمق آب شستگي اندازه گيري خواهد شد تا درصد تغییر ماکزیمم عمق آب شستگي نسبت به طوقه بدون لبه بدست آيد. همچنين آزمايشات برای طوقه های نصب شده ارتفاع هاي متفاوت نسبت به بستر و با ارتفاع لبه های متفاوت و با زاویه های متفاوت نسبت به طوقه انجام مي شود تا اثر این سه پارامتر بر عمق آب شستگی بررسی شود.
1-4. نوع تحقیق
تحقيق ارائه شده عنوان رساله کارشناسی ارشد دپارتمان سازه های هیدرولیکی دانشگاه قم می باشد که بر اساس آزمايشاتي است كه درآزمايشگاه مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آب خیز داری وزارت جهاد کشاورزی واقع در تهران و با استفاده از يك مدل فيزيكي، مي باشد.
1-5. ساختار پایان نامه
این پایان نامه مشتمل بر پنج فصل می باشد که درفصل اول کلیات مبحث آب شستگی موضعی آورده شده است. در فصل دوم تحقیقاتی که توسط ساير محققين در زمينه استفاده از طوقه ها در كاهش عمق آب شستگي انجام شده است تشریح شده و در فصل سوم روش انجام آزمايشات و وسايل به كار رفته در آزمايشات توضيح داده شده است. ارائه و آنالیز نتایج در فصل چهارم بیان شده و در فصل پنجم با توجه به نتایج به دست آمده نتیجه گیری شده است.

فصل دوم
تاریخچه تحقیق

2-1. مقدمه
تاكنون مقالات وكتاب هاي زيادي راجع به آب شستگي موضعی كه در خاك هاي غير چسبنده در اطراف پايه هاي يك پل اتفاق مي افتد، به چاپ رسيده است. در اين فصل سعي بر خلاصه كردن مطالب راجع به آب شستگي موضعی در خاك هاي غير چسبنده و چگونگی توسعه آب شستگي در طول زمان و همچنين روش هاي كاهش آب شستگي موضعی در پايه هاي پل مي باشد.
2-2. آب شستگي چيست؟
برازرز و همکاران(1977) آب شستگي را اين گونه تعريف كرده اند: آب شستگي يك پديده طبيعي است كه در اثر جريان آب در رودخانه ها و جويبارها به وجود مي آيد. اين پديده نتيجه اثر فرسايشي آب مي باشد كه مواد و مصالح را از بستر و كناره هاي رودخانه ها و همچنين از اطراف پايه هاي پل و تكيه گاه هاي آن ها مي شويد و در جاهاي ديگر از رودخانه قرار مي دهد.
کریمیسینوف و همکاران(1987) بــــيان مي كنــــــندكه آب شستگي به معناي پايين رفتن سطح بستر رودخانه بوسيله فرسايش آب مي باشد كه اين فرآيند تا رسيدن به فونداسيون سازه هاي رودخانه اي و در نتيجه تخریب آن ها ادامه می‌یابد.
به مقدار پايين رفتگي سطح بستر رودخانه (نسبت به قبل از رخداد آب شستگي) عمق آب شستگي گفته می‌شود. گودال آب شستگي به حفره تو رفتگي كه پس از حركت ذرات بستر به وسيله جريان آب به جا مي ماند گفته می‌شود.
2-3. انواع آب شستگي
به طور كلي آب شستگي به سه نوع تقســـيم می‌شود كه شـــــامل آب شستـــگي كلي، آب شستگي انسدادي8 و آب شستگي موضعی تقسيم می‌شود.
کریمیسینوف و همکاران(1987) در يك تقســيم بــــندي ديگــــر آب شســتگي را به دو نوع كلي آب شستگي كلی و آب شستگي ناحیه ایی9 تقسيم بندي کرده است که این تقسیم بندی در دیاگرام 2-1 نشان داده شده است.

دیاگرام 2-1: دسته بندی انواع آب شستگی به وسیله کریمیسینوف(1987)
آب شستگي كلی
اين نوع از آب شستگي باعث تغيير در ارتفاع و تراز بستر رودخانه بخاطر علل انساني يا طبيعي و همچنین باعث پايين رفتن پروفيل طولي در كل رودخانه می‌شود. اين نوع از آب شستگي در اثر تغيير در رژيم رودخانه به وجود مي آيد. همان طور كه از دياگرام 2-1 پيداست آب شستگي كلي به دو نوع طولاني مدت وكوتاه مدت تقسيم می‌شود كه آب شستگي كوتاه مدت در اثر يك يا چند سيلاب نزديك به هم و در مدت زمان كوتاه به وقوع مي پيوندد در حاليكه آب شستگي طولاني مدت در زمان طولاني تر (معمولاً در حدود چند سال) به وقوع مي پيوندد و شامل فرسايش سواحل كناري رودخانه می‌شود.
آب شستگي ناحیه ایی
بر خلاف آب شستگي كلي، آب شستگي ناحیه ایی در اثر حضور پل يا هر سازه دريايي و رودخانه اي ديگر به وجود مي آيد. اين نوع آب شستگي به دو نوع آب شستگي انسدادي و آب شستگي موضعي تقسيم می‌شود.
آب شستگي انسدادی
اين نوع آب شستگي در اثر تنگ شدگي جریان ( كه ممكن است بصورت طبيعي يا در اثر فعاليت هاي انساني به وجود آيد) رخ مي دهد. در اثر اين تنگ شدگي فضايي كه جریان آب مي تواند از آن عبور كند كاهش می‌یابد و در نتيجه سرعت متوسط جریان آب افزايش می‌یابد. در اثر اين افزايش سرعت، نيروي فرساينده اي كه از طرف جریان آب به بستر وارد می‌شود افزايش می‌یابد در نتيجه بستر رودخانه تحت فرسايش قرار می‌گیرد و سطح آن پايين تر مي رود. آب شستگی در اطراف پایه های پل که بر روي بستر رودخانه قرار مي گيرند نمونه خوبي از آب شستگي انسدادي مي باشند.
آب شستگي موضعی
اين نوع از آب شستگي به فرسايش قسمتي از بستر رودخانه كه در مجاورت پايه پل قرار گرفته است اطلاق می‌شود. در اثر برخورد جريان آب با پايه پل، شتاب جريان آب افزایش می یابد و باعث به وجود آمدن گرداب هاي كوچك می‌شود که در اثر تشكيل اين گردابه ها ذرات از اطراف پايه هاي شسته می‌شوند و آب شستگی موضعی به وجود می آید. آب شستگي در مجاورت پايه هاي پل نمــونه خوبي از آب شســتگي موضعی مي باشد كه در شكل 2-1 اين نوع

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با کلید واژگان پـــــــایه، پــــایه، ......................................................................................................................................، cm5/1- Next Entries پایان نامه با کلید واژگان نیروی کشش