بررسی تشابه هندسی پروفیل های آبشستگی پایین دست جت افقی مستغرق با استفاده از مدل آزمایشگاهی

هرساله هزینه های سنگینی برای کنترل و جلوگیری ازتخریب ناشی از آبشکستگی درپایین دست سازه های آبی ،درمواقع سیلابی و غیر سیلابی صرف می شود از این رو پدیده آبشکستگی در سازه ها بسیار حائز اهمیت است و پیش بینی آن قبل ازساخت سازه امری ضروری برای هر طرح می باشد گسترش این پدیده می تواند پایداری سازه را به خطر اندازد ضمن اینکه تجمع مواد فرسایش یافته با تغییر رقوم پایاب برعملکرد خروجی سازه تاثیر می گذارد دراین مقاله نتایج بررسی آزمایشگاهی پدیده آبشکستگی با مصالح غیر چسبنده درپایین دست یک کف بند دراثر یک جت افقی مستغرق ناشی از بازشدگی دریچه ارائه شده است .دراین تحقیق با انجام شبیه سازی فیزیکی پروفیل حفره آبشکستگی بانضمام تپه پایین دست حفره درزمانهای مختلف ثبت شد .تحلیل نتایج بدست آمده به صورت کمی و کیفی نشان دهنده تشابه هندسی بین پروفیلهای طولی آبشکستگی بود .به عبارت دیگر پس از بررسی پارامترهای مختلف مانند ضخامت جت (میزان بازشدگی دریچه کشویی )دبی و سرعت جت ،عمق پایاب ،زمان و قطر دانه بندی ذرات رسوبی ،انطباق بسیارخوبی بین منحنیهای بی بعد مشاهده شد این امر نشان دهنده این است ه پروفیلهای ابشکستگی ماهیتا شبیه به هم بوده و درحالت بی بعد مستقل از تمامی پارامترها و عوامل ذکر شده می باشند .تغییرات طولی و عرضی پروفیل حفره آبشکستگی و تپه پایین دست آن به صورت یک رابطه ترکیبی سینوسی و کسینوسی بیان شد با مشخص شدن منحنی پروفیل آبشکستگی ویژگیهای اصلی این پروفیل ها مانند ماکزیمم عمق فرسایش ،محدوده ایجاد حفره و ارتفاع تپه پایین دست حفره آبشکستگی تعیین شد .

کلیدواژه ها:

آبشستگی ، جت افقی مستغرق ، کف بند ، تشابه هندسی ، مدل آزمایشگاهی ،