بررسی آزمایشگاهی اثر آبشکن سرسپری متقارن بر میزان آبشستگی تکیه‌گاه پل در کانال مرکب

وقوع آبشستگی، یکی از عوامل تهدیدکننده‌ پایداری تکیه‌گاه‌های پل احداث‌شده بر رودخانه‌هاست. برخی سازه‌ها مانند آبشکن‌ها با دورکردن جریان از تکیه‌گاه و هدایت آن به سمت محور رودخانه از شدت آبشستگی در تکیه‌گاه می‌کاهند. در پژوهش حاضر، با ساخت مدل آزمایشگاهی، اثر قرارگیری آبشکن سرسپری بر کاهش آبشستگی در اطراف تکیه‌گاه پل بررسی ‌شد. آزمایش‌ها در یک فلوم به طول 12، عرض 1 و ارتفاع 0.6 متر و با استفاده از رسوبات غیرچسبنده با قطر متوسط 1 میلی‌متر انجام شد. آبراهه‌ اصلی با عرض 20 سانتی‌متر در وسط کانال قرار داشت. آبشکن‌های tشکل با پنج طول مختلف جان و بال در سه فاصله‌ l0.8، l1.2 و l1.6 (l طول تکیه‌گاه) از تکیه‌گاه، نصب و تاثیر هر یک از این متغیرها بر آبشستگی در تکیه‌گاه بررسی شد. آزمایش‌ها در سه نسبت متفاوت سرعت متوسط جریان به سرعت بحرانی 0.7، 0.8 و 0.9 تکرار شد. نتایج این پژوهش نشان داد آبشکن سرسپری به‌طور متوسط، 75 درصد آبشستگی در تکیه‌گاه را کاهش می‌دهد. این نوع آبشکن در بهترین حالت ازنظر ابعاد و فاصله، آبشستگی در تکیه‌گاه را 91 درصد کاهش داد. کارایی آبشکن سرسپری در کاهش آبشستگی تکیه‌گاه با طول جان و طول بال، معادله‌ مستقیم و با فاصله‌ آن از تکیه‌گاه، معادله‌ معکوس داشت. طول جان در مقایسه با دو متغیر طول بال و فاصله، تاثیرگذاری بیشتری بر کارایی آبشکن داشت. با افزایش نسبت سرعت متوسط به سرعت بحرانی، آبشکن سرسپری، کارایی خود را همچنان حفظ می‌کند و کارایی آن کاهش زیادی نمی‌یابد.