مدل مفهومي تنش برشي بستر در پل‌هاي تك دهانه محافظت شده با سنگچين

Conceptual Model of bed Shear Stress in Single-Span Rip rap-Protected Bridges

وجود تكيه­ گاه­هاي عمودي پل در مسير رودخانه باعث ايجاد جريان­هاي سه­ بعدي مي­شود و مي­تواند سبب ايجاد آبشستگي در محل پل ه­ا ­گردد و در نهايت تخريب پل صورت مي­پذيرد. در مواردي كه از پي­هاي عميق استفاده نمي­گردد سطح آسيب ­پذيري افزايش مي­يابد. اين نوع كوله­ ها اغلب براي پل­هاي تك دهانه اجرا مي­شوند و اقدامات پيش گيرانه جلوگيري كننده از آبشستگي مانند پوشاندن بستر با مصالح مقاوم مثل سنگچين به عمل مي­آيد. منظور از بررسي­ هاي حاضر ارايه مدلي مفهومي از تنش­ هاي برشي موضعي بستر وارد بر زبري بستر ناهمگون در دهانۀ پل است. سازگاري جريان با تغيير در زبري مصالح سنگچين نسبت به مصالح بستر منجر به افزايش تنش­ برشي بستر در مصالح بستر طبيعي محافظت نشده مي­گردد و در نهايت عمق آبشستگي تنگ­ شدگي بيشتر از حالت بدون حفاظت سنگچين خواهد گرديد.

Vertical bridge abutments along the river cause three-dimensional flow and can cause scour at the bridges and eventually damage the bridge. In cases where deep foundations are not used, the level of vulnerability increases. These abutments are often used for single-span bridges and scour countermeasures such as using riprap apply. The purpose of the current study is to present a conceptual model of localized bed shear stresses applied to heterogeneous bed roughness at bridge opening. The adaptation of the flow with the change in roughness of the rock material compared to the bed material results in increased bed shear stress in the unprotected bed material and eventually the contraction scour depth increase compare with that without rock protection.