بررسی آزمایشگاهی تاثیر طول صفحات حفاظتی بر کاهش عمق آبشستگی پایه پل استوانه ای شکل

آبشستگی موضعی که به دلیل سازه های ساخت بشر در مسیر جریان رودخانه ها به وقوع می پیوندد، می تواند به فرم های مختلف باعث فرسایش کف رودخانه شده و تهدیدی در جهت تغییر رژیم طبیعی جریان رودخانه محسوب می شود. یکی از روش های غیر مستقیم کاهش آبشستگی استفاده از سازه های حفاظتی است. صفحه حفاظتی عبارتست از صفحه ای نازک که در یک ارتفاع مشخص از پایه پل نصب شده و به این وسیله مانع از تماس مستقیم جریان پایین رونده در جلوی پل با بستر رودخانه می‎گردد و فعالیت گرداب های نعل اسبی را تضعیف می کند همچنین در این نوع پایه ها سرعت آبشستگی کاهش یافته و یا به عبارت دیگر زمان شروع آبشستگی به تاخیر می افتد.

در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی تاثیر طول صفحات حفاظتی بر میزان کاهش عمق آبشستگی پایه های استوانه ای پرداخته شد.

 نتایج حاصل از انجام آزمایش ها نشان داد که قرارگیری صفحات حفاظتی توانست تا 69 درصد باعث کاهش عمق آبشستگی شود. همچنین بهترین طول نسبی (نسبت طول صفحه حفاظتی به عرض پایه پل، صفحات حفاظتی معادل یک می باشد و با افزایش بیشتر طول صفحات حفاظتی، تاثیر طول صفحه بر کاهش عمق آبشستگی معکوس شد بطوریکه کاهش عمق آبشستگی برای طول نسبی 5/0 و 2 به ترتیب 50% و 60% بیشتر از حالت شاهد (بدون حضور صفحات حفاظتی) می باشد. همچنین در کلیه آزمایش ها با افزایش عدد فرود جریان، عمق نسبی آبشستگی افزایش پیدا کرده است.

با توجه به نتایج به دست آمده، با افزایش طول صفحات حفاظتی تا L=b روند کاهش عمق آبشستگی زیاد  بوده ولی با افزایش بیشتر طول نسبی صفحات حفاظتی، به علت برخورد تعداد بیشتر خطوط جریان رو به پایین و ایجاد گرداب های نعل اسبی بیشتر می تواند باعث افزایش قدرت تخریب رسوبات اطراف پایه پل شود و اثر این سازه را کاهش داده است. همچنین در تمام آزمایش ها در مجاورت صفحات حفاظتی، عمق آبشستگی به میزان قابل توجهی (حداکثر 54/69 درصد و حداقل 54/29 درصد) نسبت به حالت آزمایش شاهد کاهش پیدا کرده و با توجه به مشاهدات می توان نتیجه گرفت که استفاده از صفحات حفاظتی با تاثیر بر روی خطوط جریان رو به پایین و گرداب های نعل اسبی به عنوان سازه ی مناسبی در جهت کاهش عمق آبشستگی اطراف پایه های پل موثر است.