جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "inclined pier group" در نشریات گروه "آب و خاک"
تکرار جستجوی کلیدواژه «inclined pier group» در نشریات گروه «کشاورزی»-
فصلنامه مهندسی منابع آب، پیاپی 52 (بهار 1401)، صص 129 -143مقدمه
با قرارگیری پایه پل در مقابل جریان، گردابه هایی در مقابل آن شکل گرفته که در نتیجه فعالیت آن ها مواد بستر پیرامون پایه فرسایش یافته و چاله آبشستگی شکل می گیرد و در صورت کافی نبودن عمق پی و شمع های پایه پل، شکست پل را به دنبال خواهد داشت. با پیشرفت فتاوری طراحی و ساخت سازه ها، شاهد ساخت پل ها با اشکال مدرنی بوده که از جمله آن ها می توان به پل های با گروه پایه های کج اشاره کرد.
روشبا توجه به اهمیت شناخت مکانیزم های موثر بر آبشستگی این نوع از پایه های پل، در پژوهش حاضر به بررسی تاثیر شکل هندسی شمع های قرار گرفته در زیر پایه های کج و رقوم کارگذاری سرشمع در بستر رسوبی بر روی مشخصات آبشستگی اطراف گروه پایه کج به صورت عددی و با نرم افزار FLOW-3D پرداخته شد.
یافته هادر گام اول از طریق مقایسه و صحت سنجی نتایج عددی نمودار توسعه زمانی حداکثر عمق آبشستگی در زمان های مختلف و در اطراف گروه پایه کج با نتایج آزمایشگاهی اسمعیلی ورکی و همکاران (1392) بیشترین درصد خطای نسبی و مقدار RMSE به ترتیب به مقدار 25/9 درصد و 091/0 محاسبه گردید و مشاهده گردید که تطابق نسبتا خوبی بین مقادیر حل عددی و آزمایشگاهی برقرار بود. در گام بعدی با بررسی الگوی جریان اطراف گروه پایه ها مشخص گردید با تغییر تراز کارگذاری سرشمع در بستر رسوبی گردابه های تشکیل شده در بین پایه اول و دوم گروه پایه متفاوت بوده و هر چه تراز کارگذاری نزدیک به بستر و یا بالاتر از آن قرار گیرید گردابه ها تشکیل شده با قدرت بیشتری بر روی بستر اطراف گروه پایه کج تاثیر می گذارد. با بررسی تنش برشی کل ایجاد شده در بستر جریان در تراز های مختلف سرشمع مشاهده گردید که بیشترین تنش برشی در حالت کارگذاری سرشمع در تراز بستر رخ می دهد و با قرار گیری تراز کارگذاری سر شمع به تراز پایین تر از بستر، بیشینه تنش برشی کاهش می یابد. علت این امر می تواند ناشی از افزایش فاصله بین گروه پایه ها باشد بطوریکه وجود پایه دوم باعث کاهش الگوی جریان تشکیل شده در گروه پایه شده و عملکرد گروه پایه بصورت دو پایه مستقل در تشکیل الگوی جریان رفتار می کنند.
نتیجه گیریبررسی پروفیل طولی آبشستگی اطراف گروه پایه کج مشاهده گردید که شمع دوکی شکل نسبت به سایر شکل شمع ها اثر بهتری در کاهش آبشستگی از خود نشان می دهد. بطوریکه حداکثر عمق آبشستگی ایجاد شده در اطراف گروه پایه کج با حضور شکل دوکی شمع، مستطیلی و مستطیلی گرد گوشه حداکثر عمق آبشستگی 61/19، 11/14 و 45/6 درصد نسبت به شکل استوانه ای شمع کاهش پیدا می کند. نکته قابل ذکر این که هر چه دماغه شمع آیرودینامیکی و تیز باشد کنترل گرداب های نعل اسبی بهتر عمل می کند و این امر باعث کاهش عمق آبشستگی در اطراف گروه پایه کج می گردد.
کلید واژگان: آبشستگی, رقوم کارگذاری سرشمع, شکل هندسی شمع, گروه پایه کج, Flow-3DWater Engineering, Volume:15 Issue: 52, 2022, PP 129 -143When the bridge piers are located in front of the water flow, vortices are formed against it and due to their activity, the materials of the river bed are eroded around the bridge piers and the scouring hole is created. If the foundation depth and bridge pier piles are insufficient, the bridge will fail.The study of total shear stress in the flow bed at different leveling of the pile caps shows that the highest shear stress is created when the pile cap position is at the same level as the river bed; by installing the pile cap at a lower level than the river bed, the maximum shear stress decreases. This may be due to the fact that in this case, the distance between the pier group increases and the presence of the second pier decreases the flow rate in the pier group and different pier in the one pier group acts as the two independent piers in the formation of the flow pattern. By comparing the final longitudinal sections of the scouring at different leveling of the pile cap, it is concluded that the largest reduction in scouring depth occurs in aerofoil-shaped pile caps and pile caps with the sharper nose and better aerodynamic shapes are good options to control the horseshoe vortices and will reduce the scouring depth around the inclined pier group.
Keywords: Scour, Crop processing digits, Pile geometry shape, Inclined pier group, Flow-3D -
در رودخانه ها سازه های هیدرولیکی به صورت مانعی در برابر جریان آب قرار دارند و الگوی جریان در نزدیکی خود را تغییر داده و به صورت موضعی باعث آبشستگی در اطراف سازه می شوند. آبشستگی پایه پل از پدیده های مهم در هیدرولیک رسوب بوده که در اثر آن حفره ای در اطراف پایه به وجود می آید و پایداری آن را تضعیف می کند. روش های مختلفی برای جلوگیری یا کاهش آبشستگی موضعی ارایه شده است که در این تحقیق تاثیر طوق، مواد نانورس و زاویه پایه پل در گروه پایه ها مورد مطالعه واقع شده است. نتایج نشان می دهد پایه پل با زاویه 15 درجه بیشترین کاهش عمق حفره آبشستگی را دارا می باشد. بررسی ها بیانگر آن است که در گروه پایه ها با زاویه کج شدگی 15 درجه کاهش 14 درصدی حفره آبشستگی و در حالت طوق دار کاهش 86 درصدی وجود دارد. هم چنین با استفاده از مواد نانورس عمق حفره آبشستگی در حالت بدون طوق 5/18 درصد کاهش یافته است.
کلید واژگان: آبشستگی, طوق, گروه پایه کج, مدل عددی, نانورسHydraulic structures situated as an obstacle in front of water flow that changed the flow pattern in their vicinity and causing the local scour around the structure. The scour around the bridge pier is one of the most important phenomena in sediment hydraulics, which creates a hole around the pier and undermines its stability. Different methods have been proposed to prevent or reduce the local scour. In this study, the effects of collars, nanoclay materials and angle of piers have been studied in pier group. The results show that for the pier with the angle of 15 degree was observed the greatest decrease in the depth of the scour hole. Studies show that in the group pier with inclination angle of 15 degrees, there was 14 percent scour hole reduction and with presence of a collar the reduction of scour hole was 86 percent. Also, by using nanoclay materials, the depth of the scour hole in the without collar condition was reduced by 18.5%.
Keywords: collar, Inclined pier group, NanoClay, numerical model, Scour -
هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر بهینه سازی پارامترهای سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) با الگوریتم ژنتیک در پیش بینی حداکثر عمق آبشستگی اطراف گروه پایه کج و مقایسه آن با ANFIS جعبه ابزار نرم افزار Matlab و انواع مولد های سیستم استنتاج فازی (FIS) در آن می باشد. برای این منظور داده های 48 سری آزمایش مربوط به گروه پایه کج مستقر بر روی فونداسیون برای شرایط هیدرولیکی و رقوم کارگذاری فونداسیون مختلف مورد استفاده قرار گرفت. به منظور مقایسه نتایج از آماره های ضریب تبیین (R2) و میانگین مجذور مربعات خطا (RMSE)، استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل ANFIS با سیستم استنتاج فازی (FIS) از نوع GENFIS1 بهترین عملکرد را در میان انواع مولدهای مورد بررسی داشته و قادر است حداکثر عمق نسبی آبشستگی را با (R2) و (RMSE) به ترتیب برابر 976/0 و 053/0 پیش بینی نماید. ارزیابی نتایج حاکی از آن است که بهینه سازی پارامترهای ANFIS منجر به بهبود عملکرد آن در پیش بینی پارامتر مورد نظر شده و توانسته است حداکثر عمق نسبی آبشستگی را با R2، 992/0 و RMSE، 0254/0، پیش بینی نماید.کلید واژگان: عمق آبشستگی, گروه پایه کج, ANFIS, الگوریتم ژنتیک, بهینه سازیThe main cause of collapse of bridges is scour around bridge piers. Therefore, knowledge about the effective parameters and estimation of maximum scour depth has an important rule on the safe design of bridges in rivers. The aim of this research is evaluation of optimized ANFIS parameters with GA on prediction of maximum scour depth and comparison with all FIS generator of Matlab Toolbox ANFIS. 48 set of experimental data of scour around incline bridge piers were used. To comparison of performance of results, R2 and RMSE were utilized. Analysis of results showed that GENFIS1 generator of ANFIS toolbox in Matlab had the best performance, which could predict maximum scour with R2 and RMSE, 0.976 and 0.053, respectively. Comparison of predicted scour depths indicated that optimization of ANFIS parameters had better prediction of desired parameters with R2 and RMSE, 0.992 and 0.02537 in comparison of ANFIS toolbox in Matlab software.Keywords: Scour depth, Inclined Pier Group, ANFIS, Genetic Algorithm, optimization
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.