پایان نامه بررسی آزمایشگاهی اثر طوقه های لبه دار بر فرآیند آب شستگی موضعی در اطراف پایه های مدور در شرایط آب صاف

پایان نامه بررسی آزمایشگاهی اثر طوقه های لبه دار بر فرآیند آب شستگی موضعی در اطراف پایه های مدور در شرایط آب صاف
پایان نامه کارشناسی ارشد
–

تعداد صفحه :224
چکیده:
آب شستگی در اطراف سازه های موجود در مسیر جریان از موضوعاتی مهمی است که در طرح این گونه سازه ها بایستی مورد توجه قرار گیرد. به این منظور بررسی این پدیده در اطراف پایه های مدور در شرایط آب صاف مدل سازی فیزیکی آزمایشگاهی انجام شد. به این منظور از دو نوع طوقه‌‌‌‌‌ی لبه دار شامل طوقه های با لبه‌ی قائم و طوقه های با لبه‌ی مایل استفاده شد که ارتفاع لبه های استفاده شده در هر یک از این طوقه ها 0.5 cm،1.0 cm و 1.5 cm می باشد. همچنین در این تحقیق اثر ارتفاع بر کارایی طوقه های لبه دار بررسی شد که به این منظـور طوقه ها در تراز های +5 cm،+2.5 cm ،0.0 cm ،-1.5 cm و -3cm نصب شدند. در این تحقیق مشاهده شد که طوقه های لبه دار در تراز های بالاتر نسبت به طوقه¬ی بدون لبه درهمان تراز، عملکرد بهتری داشته و طوقه با لبه¬ی مایل 0.5 cm در مقایسه با سایر طوقه های لبه دار، در اکثر تراز ها بهترین عملکرد را نسبت به طوقه¬ی بدون لبه در همان تراز داشته است. تمامی آزمایش های انجام شده در این مطالعه در بخش تحقیقات رودخانه ایی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری جهاد کشاورزی انجام شده است.
کلمات کلیدی: طوقه های لبه دار ،شرایط آب صاف، آب شستگی ، پایه های مدور

فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: کلیات
1-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2
1-2. ضرورت تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
1-3. اهداف …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3
1-4. نوع تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 3
1-5. ساختار پایان نامه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3
فصل دوم: تاریخچه تحقیق
2-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5
2-2. آب شستگی چیست؟ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5
2-3. انواع آب شستگی ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
2-4. مکانیزم های آب شستگی موضعی………………………………………………………………………………………………………………………. 8
2-5.آغاز حرکت ذرات بستر …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 10
2-5-1. روش نیروی کشش بحرانی …………………………………………………………………………………………………………… 10
2-6. دسته بندی آب شستگی موضعی …………………………………………………………………………………………………………………………. 12
2-7. دسته بندی پارامترهای موثر فرآیند آب شستگی ……………………………………………………………………………………. 14
2-7-1. عمق جریان ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 15
2-7-2. نسبت انقباض …………………………………………………………………………………………………………………………………….
16
2-7-3. درشتی ذرات بستر و دانه بندی ……………………………………………………………………………………………… 16
2-7-4. اندازه ذرات ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 20
2-8. گسترش گودال آب شستگی با زمان ……………………………………………………………………………………………………………. 19
2-9. تشکیل ناهمواری های موجی شکل در بستر ماسه ای ‌………………………………………………………………………. 20
2-10. تعریف طوقه …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 22
2-11. کارهای قبلی انجام شده در زمینه طوقه ها …………………………………………………………………………………………….. 23
2-12. معرفی چالش ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 33
فصل سوم: روش تحقیق
3-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 35
3-2.کانال ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35
3-3. سرعت جریان …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 38
3-4. ثبت نقطه ماکزیمم آب شستگی و برداشت توپوگرافی گودال آب شستگی ………………. 40
3-5. پایه های پل مدل سازی شده ……………………………………………………………………………………………………………………………….. 41
3-6. ایده استفاده از طوقه های لبه دار …………………………………………………………………………………………………………………… 43
3-7. ماسه بستر ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 47
3-8. آستانه حرکت ذرات بستر ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 48
3-8-1. روش دیاگرام شیلدز………………………………………………………………………………………………………………………….. 48
3-8-2. روش فرمول های تجربی………………………………………………………………………………………………………………… 52
3-8-3. آزمایش تعیین سرعت بحرانی…………………………………………………………………………………………………….. 53
3-9. برنامه ریزی آزمایش ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 55
3-10. روش کلی انجام آزمایش ها و جمع آوری اطلاعات ………………………………………………………………………. 56
فصل چهارم: ارائه و آنالیز نتایج
4-1. معرفی …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 59
4-2. نتایج آزمایش ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 59
2-4-1. پایه بدون طوقه ( پایه شاهد) ………………………………………………………………………………………….. 61
4-2-2. پایه با طوقه بدون لبه در تراز +5 cm ……………………………………………………………………. 65
4-2-3. پایه با طوقه cm 5/0 قائم در تراز +5 cm ………………………………………………. 69
4-2-4. پایه با طوقه cm1 قائم در تراز +5 cm …………………………………………………………. 72
4-2-5. پایه با طوقه cm 5/1 قائم در تراز +5 cm …………………………………………………………. 74
4-2-6. پایه با طوقه cm 5/0مایل در تراز +5 cm …………………………………………………………. 76
4-2-7. پایه با طوقه cm 1 مایل در تراز +5 cm ……………………………………………………….. 78
4-2-8. پایه با طوقه cm 5/1مایل در تراز +5 cm ……………………………………………………….. 81
4-2-9. پایه با طوقه بدون لبه در تراز +2/5 cm ……………………………………………………………….. 83
4-2-10. پایه با طوقه cm 5/0 قائم در تراز +2/5 cm ………………………………………………… 87
4-2-11. پایه با طوقه cm 1 قائم در تراز +2/5 cm………………………………………………….. 90
4-2-12. پایه با طوقه cm 5/1 قائم در تراز +2/5 cm ………………………………………………… 92
4-2-13. پایه با طوقه cm 5/0 مایل در تراز +2/5 cm ………………………………………………… 97
4-2-14. پایه با طوقه cm 1 مایل در تراز +2/5 cm ………………………………………………… 96
4-2-15. پایه با طوقه cm 5/1 مایل در تراز +2/5 cm ……………………………………………….. 98
4-2-16. پایه با طوقه بدون لبه در تراز cm0 ………………………………………………………………. 101
4-2-17. پایه با طوقه cm 5/0 قائم در تراز 0 cm …………………………………. 107
4-2-18. پایه با طوقه cm 1 قائم در تراز 0 cm ……………………………………… 109
4-2-19. پایه با طوقه cm 5/1 قائم در تراز 0 cm ……………………………………… 112
4-2-20. پایه با طوقه cm 5/0 مایل در تراز 0 cm …………………………………….. 114
4-2-21. پایه با طوقه cm 1 مایل در تراز 0 cm ………………………………….. 117
4-2-22. پایه با طوقه cm 5/1 مایل در تراز 0 cm ………………………………….. 119
4-2-23. پایه با طوقه بدون لبه در تراز cm5/1- …………………………………………………………….. 121
4-2-24. پایه با طوقه cm 5/0 قائم در تراز cm 5/1- …………………………………………………. 127
4-2-25. پایه با طوقه cm 1 قائم در تراز cm 5/1- ………………………………….. 130
4-2-26. پایه با طوقه cm 5/1 قائم در تراز cm 5/1- ………………………………….. 132
4-2-27. پایه با طوقه cm 5/0 مایل در تراز cm 5/1- ………………………………. 135
4-2-28. پایه با طوقه cm 1 مایل در تراز cm 5/1- ………………………………. 137
4-2-29. پایه با طوقه cm 5/1 مایل در تراز cm 5/1- …………………………………. 139
4-2-30. پایه با طوقه بدون لبه در تراز -3 cm …………………………………………………………. 142
4-2-31. پایه با طوقه با لبه cm5/0 قائم در تراز -3 cm ………………………………….. 147
4-2-32. پایه با طوقه با لبهcm 1 قائم در تراز -3 cm ………………………………….. 150
4-2-33. پایه با طوقه با لبه cm5/1 قائم در تراز -3 cm ………………………………….. 153
4-2-34. پایه با طوقه با لبه cm 5/0مایل در تراز -3 cm ………………………………… 155
4-2-35. پایه با طوقه با لبه cm1 مایل در تراز -3 cm …………………………………. 158
4-2-36. پایه با طوقه با لبه cm5/1 مایل در تراز -3 cm ………………………………. 160
4-3. آنالیز نتایج …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 163
فصل پنجم: نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات
5-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 170
5-2. نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 170
5-3. پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 174
منابع …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 175

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند