Conceptual Model of bed Shear Stress in Single-Span Rip rap-Protected Bridges

Document Type : Original Article

Authors

1 Assistant Professor, Transportation Research Institute, Road, Housing and Urban Development Research Center, Tehran, Iran.

2 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.

Abstract

Vertical bridge abutments along the river cause three-dimensional flow and can cause scour at the bridges and eventually damage the bridge. In cases where deep foundations are not used, the level of vulnerability increases. These abutments are often used for single-span bridges and scour countermeasures such as using riprap apply. The purpose of the current study is to present a conceptual model of localized bed shear stresses applied to heterogeneous bed roughness at bridge opening. The adaptation of the flow with the change in roughness of the rock material compared to the bed material results in increased bed shear stress in the unprotected bed material and eventually the contraction scour depth increase compare with that without rock protection.

Keywords

References

- جاسمی زرگانی، ا. و کاشفی­پور، س.م.، (۱۳۹۶)،
"اثر شرایط جریان و عوامل هندسی آبشکن مستغرق در پایداری ریپ رپ"، فصلنامه علوم آب و خاک، سال (21)، شماره (3).
 
- دولتشاهی پیروز، م. و کریمی، ع.، (1396)، "راهنمای پیشگیری و تعمیر خرابی­های ناشی از آبشستگی در پل­ها"، شماره نشر: گ- 795، انتشارات: پژوهشکده حمل و نقل وزارت راه و شهرسازی.
 
- زراتی، م. (1386)، "دستورالعمل تثبیت بستر پل­های موجود"، معاونت آموزش، تحقیقات و فناوری وزارت راه و شهرسازی.
- محجوب، ا. و گواشیری، ز.، (1394)، "راهنمای مطالعات هیدرولیکی پل­ها"، ضابطه شماره 387، سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور.
 
- ناصریان، م.، مسجدی، ع.ر. و کمانبدست، ا.ع.، (1392)، "بررسی اثر قطرنسبی سنگچین بر پایداری سنگدانه­ها دراطراف تکیه­گاه پل بالدار در قوس 180 درجه"، دوازدهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج.
 
- Adams, M.T., Schlatter, W., and Stabile, T., (2007), “Geosynthetic Reinforced Soil Integrated Abutments at the Bowman Road Bridge in Defiance County, Ohio.”, Proceedings of Geo-Denver 2007: Geosynthetics in Reinforcement and Hydraulic Applications, American Society of Civil Engineers, Reston, VA. pp. 1–10.
 
- FHWA, (2017), “Hydraulic Performance of Shallow ­Foundations for the Support of  Vertical-Wall Bridge Abutments”, PUBLICATION NO. FHWA-HRT-17-013.
 
- Lagasse, P.F., Clopper, P.E., Pagán-Ortiz, J.E., Zevenbergen, L.W., Arneson, L.A., Schall, J.D., and Girard, L.G. (2009) Bridge Scour and Stream Instability Countermeasures, Hydraulic Engineering Circular No. 23. Report No. FHWA-NHI-09-111. Federal Highway Administration, Washington DC.
 
-­Melville, B.W., van Ballegooy, S., Coleman, S.E., and Barkdoll, B. (2006B), “Countermeasure Toe Protection at Spill-Through Abutments”, Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 132, No. 3, pp. 235–245.
 
- Petersen, T.U., Sumer, M.B., Boegelund, J., Yazici, A., Fredsoee, J., and Meyer, K.E., (2015), “Flow and Edge Scour in Current Adjacent to Stone Covers,” Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, Vol. 141, No. 4.

Files

Share

How to cite

Statistics