تاثیر پل و پایه‌های پل بر روی پارامترهای هیدرولیکی جریان رودخانه‌ها (مطالعه موردی رودخانه نازلو چای واقع در استان آذربایجان‌غربی)

آنالیز سازه - زلزله

مقاله 9، دوره 3، شماره 4، دی 1385، صفحه 61-69   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مهدی ماجدی اصل^* ؛ مهدی یاسی

چکیده

معمولترین نوع تجاوز به حریم رودخانه، ساخت پل بر روی آن می‌باشد. منظور از تجاوز به حریم رودخانه اشغال بخشی از فضای رودخانه و دشت سیلابی آن برای ساخت پل می‌باشد. غالباً اقتصادی‌تر شدن احداث پل ایجاب می‌کند که تجاوز چشمگیری به رودخانه و دشت سیلابی آن صورت گیرد که این تجاوز می‌تواند به صورت خاکریز در دشت سیلابی رودخانه یا درون خود بستر اصلی آن صورت گیرد که کاهش طول پل را به دنبال داشته، یا به صورت پایه‌های پل در بستر اصلی رودخانه ظاهر می‌گردد. در این حالت واکنشهای کوتاه مدت و دراز مدت جنبه‌های هیدرولیکی‌، زیست محیطی، آبرفتی، ژئومورفولوژیکی و بیولوژیکی آنها در محدوده طرحهای مهندسی رودخانه قرار می‌گیرند که بایستی هر کدام از موارد ذکر شده بطور تخصصی، مورد بحث و تجزیه و تحلیل قرار بگیرند.(1)در این مقاله، از مدل RAS - HEC برای بررسی و تحلیل تغییرات رودخانه از نظر هیدرولیکی، استفاده شده است. مدل RAS – HEC برای شرایط جریان پایدار و به صورت یک بعدی، خصوصیات جریان را در راستای عمومی جریان بررسی می‌کند. این مدل با بهره‌گیری از اطلاعات صحرایی، نتایج قابل اعتمادی را از متوسط خصوصیات جریان (سرعت، عمق، تنش برشی و ...) ارائه می‌دهد و کاربرد عمومی در مطالعات رودخانه‌ای دارد (9). این مقاله سه حالت مختلف پل را مورد بررسی قرار داده است: 1-شرایط طبیعی و موجود در رودخانه 2-حالتی که تنها پایه‌های پل حذف شده است 3-حالتی که کل پل (پایه‌ها و بدنه پل) حذف شده است. ارزیابی نتایج حاصله نشان می‌دهد که در دبیهای معمولی و پایین، تاثیرات بدنه پل و پایه‌های پل کم بوده و مشکل‌ساز نمی‌باشد. به عنوان نمونه در دبی 81/28 متر مکعب بر ثانیه، تغییرات نسبتاً ناچیزی در اکثر پارامترهای هیدرولیکی تا فاصله 100 متری بالادست پل مشاهده شده است. ولی در دبیهای بیشتر و سیلابی، تاثیرات بدنه پل و پایه‌های پل افزایش چشمگیری داشته به طوریکه امکان بروز خطرهای مختلفی تا فواصل زیادی از پل وجود خواهد داشت. که به عنوان نمونه برای دبی 180 متر مکعب بر ثانیه، تغییرات پارامترهای هیدرولیکی تا فاصله 400 متری بالادست پل مشاهده شده است و بیشترین شدت تاثیرات در محدوده پل و مقطع بالادست آن اتفاق افتاده است (2).