Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การกัดเซาะรอบตอม่อสะพาน

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Scour around bridge piers

Year (A.D.)

1997

Document Type

Thesis

First Advisor

เสรี จันทรโยธา

Second Advisor

นิวัตต์ ดารานันท์

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมแหล่งน้ำ

DOI

10.58837/CHULA.THE.1997.900

Abstract

วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้เพื่อที่จะศึกษาถึงตัวแปรต่าง ๆ ที่มีอิทธิพลต่อความลึก และปริมาตร หลุมกัดเซาะ อันประกอบด้วย คุณลักษณะของตอม่อสะพาน ตัวแปรการไหล และคุณลักษณะของวัสดุท้องน้ำ และหาความสัมพันธ์ของตัวแปรต่าง ๆ กับความลึก และปริมาตรหลุมกัดเซาะ การศึกษานี้ทำการศึกษาโดยใช้ แบบจำลองชลศาสตร์ทางกายภาพ ซึ่งทำการทดลองโดยใช้รางน้ำเปิดลี่เหลี่ยมผืนผ้า กว้าง 0.60 ม. ยาว 18.0 ม. และสูง 0.75 ม. ณ ห้องปฏิบัติการแบบจำลองชลศาสตร์ และชายฝั่งทะเล ภาควิชาวิศวกรรมแหล่งน้ำ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดยให้วัสดุท้องน้ำเป็นทรายจากลำน้ำธรรมชาติ นำมาคละกัน เพื่อศึกษาพฤติกรรมการกัดเซาะรอบตอม่อสะพานอันเนื่องมาจากวัสดุท้องน้ำที่มีลักษณะคละกัน กรณีการศึกษาแบ่งออก เป็น 2 ลักษณะ คือ สภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องน้ำ และสภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องนํ้า โดยใช้แบบจำลองตอม่อรูปทรงกระบอก 3 ขนาด ในการศึกษาที่ สภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องนํ้า และสภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องนํ้า และใช้แบบจำลองตอม่อรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าปลายมน ซึ่งมีอัตราส่วนความกว้างต่อความ ยาว 3 อัตราส่วน ในการศึกษาที่สภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องน้ำ จากการศึกษาพบว่าตัวแปรที่มีอิทธิพลต่อหลุมกัดเซาะในสภาวะเงื่อนไขการกัดเซาะที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องน้ำ ได้แก่ รูปร่าง ขนาด มุมปะทะกับทิศทางการไหล ของตอม่อสะพาน ความลึก การไหล ความเร็วเฉลี่ยการไหล ขนาดของวัสดุท้องน้ำ และการกระจายตัวของวัสดุท้องน้ำ และในสภาวะ เงื่อนไขการกัดเซาะที่มีการเคลื่อนที่ของตะกอนท้องน้ำ ตัวแปรที่มีอิทธิพลต่อหลุมกัดเซาะ ได้แก่ รูปร่าง ขนาด มุมปะทะกับทิศทางการไหลของตอม่อสะพาน และวัสดุท้องน้ำ นอกจากนั้นยังพบว่า เมื่อวัสดุท้องน้ำมีลักษณะที่คละกันมาก และการกระจายตัวของวัสดุท้องน้ำมาก จะทำให้เกิดปรากฏการณ์ Armoring ซึ่งปรากฏการณ์นี้ทำให้ความลึกหลุมกัดเซาะลดลงไม่แน่นอน ทำให้ยากต่อการคาดคะเนความลึก และปริมาตรหลุมกัดเซาะ

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The purpose of this study is to investigate the significance of different variables/parameters which control the scour depth and volume of scour hole such as piers characteristics flow variables and bed materials characteristics, and to determine the relationship of such variables/parameters. This study is experimental work using a rectangular flume,0.60 m. wide,18.0 m. long and 0.75 m. deep and non-uniform sand from three uniform sand sizes of natural river as bed materials. The experiments were conducted at hydraulic and coastal model laboratory | Department of Water Resources Engineering | Chulalongkorn University. The study was performed under two different flow conditions including the clear water and live-bed scour. The effects of the angles of attack from an alingned pier were also investigated. Three cylindrical piers were tested in clear water and live-bed scour conditions, and three blunt-nosed piers with three length to width ratio were tested in clear water scour condition. The results from this study shows that the factors influencing scour hole for the case of clear water scour are pier diameter -, pier shape 1 angle of attack 1 flow depth 1 average flow velocity 1 mean particle size and particle size distribution of bed materials. เท the case of live-bed scour the factors influencing scour hole are pier characteristics and bed materials. Furthermore 1 it has been found that graded bed materials cause armoring process resulting in the uncertainty in predicting the scour depth and voiume of scour hole.

ISBN

9746380249

Link to Full Text

Share

COinS