عنوان پایان‌نامه
بررسی فرسایش در پدیده روگذری آب از سد همگن کوله پل
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1772;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57569
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- فاطمه نظری مهر
- استاد راهنما
- رضا غیاثی
- چکیده
- در تحقیق حاضر مکانیزم آبشستگی خاکریزها ناشی از روگذری آب برای حالت‌های سد همگن و کوله پل بصورت مدلسازی آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. روگذری آب از کوله پل باعث شسته شدن مصالح خاکی آن شده و می‌تواند منجر به تخریب کوله و از بین رفتن پایداری پل و عدم کارکرد جاده نزدیک آن شود. در سدهای خاکی نیز این رخداد باعث موازی و تصویربرداری مورد استفاده قرار گرفت. تصاویر بدست آمده از آزمایشات، به داده‌های رقومی تبدیل شدند و داده های نهایی به صورت توپوگرافی‌های زمانی بدست آمدند. سری اول آزمایشات برای مدلسازی رفتار شکست سد خاکی همگن انجام شد. مدل های این آزمایشات با ماسه غیرچسبنده دارای دانه‌بندی غیریکنواخت ساخته شدند. شیب جانبی مدل در آزمایشات مختلف بصورت متغیر اعمال شد تا تاثیر آن بر فرآیند تخریب بررسی گردد. فرآیند فرسایش مدل به دو صورت (الف) فرسایش شیاری (با ایجاد شکاف بر روی تاج مدل) و (ب) فرسایش کلی مورد بررسی قرار گرفت. تعداد کل آزمایشات مدلسازی سدخاکی همگن 16 آزمایش بود که نتایج 4 آزمایش بصورت کمی گزارش شد. سری دوم آزمایشات برای مدلسازی کوله‌پل انجام شد. در این آزمایشات مدل هایی از جنس مصالح خاکی غیرچسبنده با دانه‌بندی ماسه ای غیریکنواخت ساخته شدند. آزمایشات اصلی برای 4 شیب مختلف در بالادست و پایین دست کوله انجام شد و تاثیر تغییرات شیب خاکریز بر رفتار تخریب کوله و نیز مدت تخریب مورد بررسی قرار گرفت. فرآیند تخریب مشاهده شده، به صورت ایجاد شیار در انتهای مدل و فرسایش شیاری آن بود. جمعاً 7 آزمایش برای مدلسازی کوله‌پل انجام شد که نتایج کمی 4 آزمایش ارائه گردیده است.
- Abstract
- In this research embankment erosion due to overtopping for homogeneous embankment dam and bridge abutment is studied in the form of laboratory modeling. Bridge abutment overtopping causes washout of its earthen materials and can result in abutment failure and unstability of bridge and malfunction of its neighboring road. This phenomenon in embankment dams can cause washout of earthen materials and can lead to dam break and consequently to destructive floodings in the downstream. In order to record temporal variation of scour profile and its destruction without stopping the experiment process, parallel laser system and digital imaging has been used. Images of experiments were transformed to quantitative data and final data were sorted in the form of temporal topographies. First series of experiments were performed for simulation of breaking behavior of homogeneous embankment dam. Models of this series of experiments were set by using noncohesive sand with nonuniform grading. Various side slopes were applied for running different experiments in order to study effect of slope on destruction process. Breaking process was studied in two forms: (a) gully erosion (by creation of breach on model crest) and (b) total erosion. Total number of experiments for modeling homogeneous embankment dam was 16 while quantitative results of 4 experiments were reported. Second series of experiments were performed to simulate bridge abutment. In these experiments models were made up of noncohesive nonuniform sand grading soil. Main experiments were performed for four different slopes in the upstream and downstream of the abutment. Effect of embankment slope variations on abutment erosion behavior and duration was studied. Observed destruction process, was in the form of gully initiation at the end of the model and its gully erosion. A total of 7 experiments were performed to simulate bridge abutment and quantitative results of 4 experiments were presented.
