مطالعه تأثیر درصد رطوبت و زاویه برخورد جت‌های متقاطع متقارن بر آب‌شستگی بستر چسبنده
کد مقاله : 1175-IHA
نویسندگان
رضا میرزائی *1، سید فرهاد موسوی2، خسرو حسینی2، فرهاد چوبی3
1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان.
2استاد، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان.
3دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
چکیده مقاله
جریان آب پیرامون سازه‌های هیدرولیکی ساخته شده در رودخانه‌ها و کانال‌ها سبب آب‌شستگی می‌گردد. چنانچه آبشستگی به پی سازه برسد، پایداری سازه‌ها در معرض خطر قرار می‌گیرد. بنابراین تخمین حداکثر عمق آب‌شستگی و میزان گسترش چاله آب‌شستگی برای طراحی ایمن و اقتصادی سازه‌های هیدرولیکی حائز اهمیت است. حوضچه استغراق پایین‌دست جت‌های متقاطع متقارن با بستر رسوبی چسبنده یکی از مواردی است که آبشستگی در آن دارای اهمیت می‌باشد. هدف از این مطالعه، بررسی آزمایشگاهی ابعاد آبشستگی جت متقاطع متقارن روی بستر رسوبی چسبنده در رطوبت‌های 13، 16 و 19 درصد و زوایای برخورد 45، 75 و 105 درجه می‌باشد. پارامترهای دبی، زوایه قائم، عمق پایاب، فاصله برخورد جت‌ها تا سطح آب و انرژی تراکم ثابت درنظر گرفته شده‌اند. خاک رس مورد استفاده در صنعت ساختمان که حاوی 90 درصد رس و سیلت و 10 درصد ماسه ریز می‌باشد، برای انجام آزمایش‌ها درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد با افزایش زاویه برخورد جت‌ها و رطوبت خاک ابعاد حفره آبشستگی کاهش می-یابد. بطوریکه زاویه برخورد 105 درجه جت‌ها در مقایسه با زاویه برخورد 45 درجه، در هر سه رطوبت خاک، عمق حفره آبشستگی را بیش از 97 درصد و در مقایسه با زاویه برخورد 75 درجه نیز بیش از 35 درصد کاهش می‌دهد. علاوه براین، افزایش رطوبت از 13 به 19 درصد، بیش از 19 درصد عمق حفره آب‌شستگی را کاهش داده است.
کلیدواژه ها
زاویه برخورد، آب‌شستگی، جت‌های متقاطع، بستر رسوبی چسبنده، حوضچه استغراق
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی