بررسی آزمایشگاهی تاثیر ساختار هندسی پل ها بر احتمال انسداد آن ها به وسیله الوارهای چوبی شناور در جریان

ورود تنه­ درختان به رودخانه ­ها و انتقال آن ها به پایین ­دست در مواقع سیلابی باعث تجمع و انسداد دهانه پل­ ها و در نتیجه کاهش ظرفیت عبور سیلاب  می ­شود. کاهش ظرفیت عبور سازه­ های تقاطعی شرایط را برای ورود سیلاب به اراضی حاشیه رودخانه فراهم می­ کند. از آنجا که بررسی چنین مکانیزمی در طبیعت و زمان وقوع سیلاب بسیار مشکل است، بنابراین، ضرورت دارد تا حرکت تنه­ درختان در طول مسیر رودخانه و تاثیر ساختار سازه­های هیدرولیکی تقاطعی بر تله اندازی آن ها در نتیجه مطالعات آزمایشگاهی، مورد بررسی قرار گیرد. به همین منظور در این پژوهش، فرایند انسداد دهانه پل ها به وسیله الوار شناور به صورت آزمایشگاهی در یک کانال مستطیلی با قابلیت تغییر شیب بررسی شده است. آزمایش ها بر اساس تغییر طول الوار شناور، تغییر ساختار ظاهری تنه (صاف و یا با شاخه)، نحوه ورود الوار به کانال (به صورت تجمعی یا تک تک)، تغییر در تراز سطح جریان آب بالادست پل و همچنین، در شرایط وجود و عدم وجود پایه پل انجام پذیرفت. ورود هر حالت از الوار به داخل کانال ۱۰ بار تکرار و سپس احتمال گرفتگی دهانه پل در آن حالت محاسبه شد. نتایج نشان داد که زمانی که سطح آب بالادست پل، هم تراز سطح زیرین عرشه پل باشد، احتمال انسداد از ۱۳ درصد تا ۹۳ درصد برای حالت پل بدون پایه و از ۳۳ درصد تا ۱۰۰ درصد برای حالت پل با پایه تغییر می نماید. بررسی ها نشان داد، افزایش طول و تعداد الوار شناور روی آب، تغییر ساختار ظاهری تنه از صاف به شاخه دارشاخه، وجود پایه در پل و همچنین، افزایش تراز سطح آب بالادست پل نسبت به تراز سطح زیرین عرشه سبب افزایش احتمال انسداد می شود.

کلیدواژه ها:

احتمال انسداد ، الوار شناور ، تراز سطح جریان آب ، سازه پل ، مدل آزمایشگاهی