بررسی آزمایشگاهی تأثیر عمق کارگذاری ریپ‌رپ بر پایداری آن جهت محافظت از آبشکن در قوس 90 درجه به منظور استفاده در رودخانه‌های قابل کشتیرانی و خلیج‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی دریا دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

2 دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

یکی از کاربردهای آبشکن‌ها تأمین قابلیت کشتیرانی رودخانه از طریق تنظیم و تثبیت عرض و عمق کافی، تغییر تراز بستر برای توسعه عمق مناسب می‌باشد. امروزه استفاده از آبشکن به منظور ارتقاء شرایط زیست محیطی نیز در طول مسیر یک رودخانه به کار برده می‌شوند. یکی از موارد مهم در مورد آبشکن‌ها نحوه محافظت و حفظ پایداری آنها می‌باشد که کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. جهت مقابله با آبشستگی ایجاد شده در اطراف آبشکن‌ها روش‌های متعددی ارائه شده که یکی از ساده‌ترین و در عین حال اقتصادی‌ترین روشها، استفاده از ریپ رپ می‌باشد. در این تحقیق هدف، بررسی تأثیر عمق کارگذاری ریپ‌رپ بر روی پایداری ریپ‌رپ‌ها جهت محافظت از آبشکن‌ها در قوس می‌باشد. به منظور دستیابی به اهداف تحقیق، از یک نوع ریپ‌رپ با قطر اینچ استفاده شد که در سه عمق کارگذاری و برای شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفت این شرایط عبارت بودند از: سه طول آبشکن معادل 15،20 و 25 درصد عرض مجرا ،دو زاویه (90 و 120) و سه فاصله طولی (معادل 3،5 و 7 برابر طول آبشکن). نتایج حاصل از این تحقیق نشان می‌دهد که در کلیه موارد مورد آزمایش استفاده از ریپ‌رپ در عمق کارگذاری بیشتر موجب پایداری بیشتر آنها و در نتیجه محافظت بهتر آبشکن‌ها خواهد بود. افزایش در طول و نیز فاصله طولی بین آبشکن‌ها موجب کاهش پایداری و افزایش زاویه نسبت به جهت جریان افزایش پایداری آبشکن‌ها در قوس می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Cardoso, A. H., and Cristina, M. S., 2009. Protecting Vertical-Wall Abutments with Riprap Mattresses.  J. Hyd. Eng., 135(6):  .457-465.

Chiew, Y. M,1995. Mechanics of riprap failure at bridge piers. J. Hyd. Eng., 121(9), 635–643.

 

Dey, S., Chiew, Y. M., and Kadam, M. S., 2008. Local Scour and Riprap Stability at an Abutment in a Degrading Bed. J. Hyd. Eng. 134(10): .1496-1502.

Gisonni, C., and Hager, W. H., 2008. Spur Failure in River Engineering. . J. Hyd. Eng, 134(2).,135-145.

 Hager, W. H., and Oliveto, G. 2002. Shields’ entrainment criterion in bridge piers. J. Hyd. Eng,. 128(5): .538-542.

Lagasse, P. F., Zevenbergen, L. W., Schall, J. D., and Cooper, P. E. 2001. Bridge scour and stream instability countermeasures. Rep. No. FHWA-NH1-01-003, Hydraulic Engineering Circular N° 23(HEC-23), 2nd Ed., Office of Bridge Technology, Federal Highway Administration, Washington, D.C.

 Lauchlan, C. S., and Melville, B. 2001. Riprap Protection at Bridge Piers. J. Hyd. Eng,. 127(5).:.412-418

Melville, B., Ballegooy, S., Coleman, S., and Barkdoll, B 2007. Riprap size selection at wing-wall abutments. J. Hyd. Eng.,133(11):  1265–1269.

Morales, R., Etemma, R., and Barkdoll, B 2008. Riprap size selection at wing-wall abutments . J. Hyd. Eng. 134( 6):  800–809.