research centers


Search results: Found 8

Listing 1 - 8 of 8
Sort by

Article
Interference of Scouring action between Pier and Abutment: Primary Approach

Author: Jaafar Sadeq Maatooq
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2008 Volume: 26 Issue: 5 Pages: 565-569
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Presented here are the results of a limited experimental program dealing withthe problem describing the scour , which is formed around bridge pier neighboringabutment . To achieve this the results shown , generally, that the scour depends ona distance interaction between pier and abutment . A modification factor deals withthis distance presented as a multiplicative factor used with an empirical predictiveformula of scour depth around bridge pier .

تقدم هذه الدراسة نتائج مختبرية محدودة لبيان تداخل حفرة الأنجراف المتشكلة حول الدعامةالمجاورة للكتف في الجسور . وقد بين العمل المختبري أن عمق حفرة الأنجراف حول الدعامةالمشار اليها يعتمد على المسافة بين تلك الدعامة وكتف الجسر . لقد قدمت الدراسة معامللابعدي سمي بمعامل المسافة يستخدم كمعامل ضرب في المعادلة المستخدمة لحساب عمقالأنجراف حول دعامات الجسور . ان العمق المحسوب بأستخدام هذا المعامل يشير الى عمقالأنجراف المتشكل حول الدعامة المجاورة للكتف وليس باقي الدعامات المتشكل منها الجسر .أعتبرت نتائج هذه الدراسة كأقتراب أولي من المسألة نتيجة لمحدودية النتائج المختبريةالمستحصلة .

Keywords

Pier --- Scour --- Bridge


Article
EVALUATION OF LOCAL SCOUR DEVELOPMENT AROUND PRISMATIC AND NON-PRISMATIC BRIDGE PIERS WITH DIFFERENT SHAPES
حساب الانجراف الموقعي المتكون حول دعامات الجسور الموشورية واللاموشورية لأشكال مختلفة

Authors: Hayder T. Nimnim حيدر طالب نمنم --- Maysam AbdulZahra Jabbar Al-Khaqani ميسم عبد الزهرة جبار الخاقاني
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2017 Volume: 8 Issue: 2 Pages: 88-104
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, laboratory experiments were conducted to evaluate the local scour around piers. Effects of many parameters on the maximum depth of scour and scour pattern around piers have been studied. The study considered the effects of upstream flow conditions, shape of pier, side slope angles, and type of soil. Three cross sections for pier (circular, elliptical and oblong) were used for different velocities and discharges to find the scour depth. Two types of uniform cohesionless soil with median grain sizes of d50=0.25 (bed soil of Al-Kufa river), and d50=0.66 were used as bed material. Four angles of pier side slope were selected 0° (prismatic pier) and 5°, 10° and 15° (non-prismatic piers). It has been observed that for circular cross section pier, the maximum reduction for the scour depth at the upstream of the pier with a side slope of 15° for the soil of d50=0.25mm was about 63.64% and for the soil of d50=0.66mm was about 54.55%. The reduction value was increased up to 80% and 75% for the same angle of pier side slope (Ɵ=15°) with oblong cross section for the soil of d50=0.25mm and d50=0.66mm respectively.

لقد تم في هذا البحث اعتماد التجارب المختبرية لحساب عمق الانجراف الموقعي حول الدعامات، حيث اخذت الدراسة بنظر الاعتبار تأثير ظروف الجريان في مقدم المنشأ وشكل الدعامة والميل الجانبي للدعامة ونوع تربة القاع وتأثير ذلك على عمق الانجراف الأعظم ونمط الانجراف حول الدعامة. استخدم ثلاث مقاطع عرضيه للدعامة (دائري وبيضوي ومستطيل) ولقيم مختلفة من السرع والتصاريف عليها لإيجاد عمق الانجراف, وتم استخدام نوعين من التربة ذات حبيبات منتظمة غير متماسكة ). تم استخدام d50=0.66 mm)) (تمثل تربة قاع نهر الكوفة) و d50=0.25 mm)(رمل) كمادة للقاع وبمتوسط حجم حبيبات 0° اربع زوايا للميل الجانبي للدعامة بحيث تكون الزاوية مع المحور العمودي 15° (مقطع موشوري) و , (مقطع 10° ,5° لاموشوري) لإيجاد افضل زاوية تقلل عمق الانجراف. ومن النتائج العملية المستخرجة وجد ان اعلى نسبة تقليل للانجراف % 54.55 % و بحدود 63.64) بحدود d50=0.25 mmبالنسبة للمقطع الدائري وباستخدام تربة بمتوسط حجم حبيبات( ). كما تم ايجاد ان اعلى نسبة تقليل للانجراف تصل Ɵ=15°) ) للدعامة بميل جانبي مقداره d50=0.66 mm) للتربة ذات )% لنفس الميل الجانبي 75 )% و ( 80الى ( (بالنسبة للمقطع المستطيل لحالة تربة بمتوسط حجم حبيبات Ɵ=15°) .) على التواليd50=0.66 mm ( و ( d50=0.25mm)


Article
Experimental Study of Local Scour around Circular pier Fitted with Collar
دراسة مختبرية للانجراف الموقعي حول الدعامات الدائرية المزودة بطوق

Authors: Mohammed Ridha Sadeq Abed محمد رضا صادق عبد --- Saleh I. Khassaf Al-Saadi صالح عيسى خصاف
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2012 Volume: 3 Issue: 2 Pages: 87-100
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

Scour is defined as the erosion of streambed sediment around an obstruction in a flow field. Bridge pier scouring is a significant problem in the safety estimation of bridges. In this study, the use of rectangular collar for reducing the effect of local scour at a circular pier in a laboratory flume was presented. The study was conducted using 6.6 m laboratory flume in length and 0.4 m in width. Experiments were conducted for various sizes of rectangular collars fitted at the bed elevation on the scour depth at the circular pier with clear-water scour condition. The time development of scour depth at the circular pier with and without a collar of circular installed was conducted. In collars observed that size of a collar plate increases, the scour decreases. Results showed that the maximum reduction in scour depth equal to 100% (no scour hole). Dimensional analysis technique was used, and from the experimental data an empirical formula was derived. It was found that the predicated scour depth from the formula performs well as compared to the observed scour depth.

اعتمد هذا البحث على تجارب مختبرية لحساب عمق الانجراف الموقعي حول الدعامة المزودة بطوق حيث أخذت الدراسة بنظر الاعتبار تأثير ظروف الجريان و حجم الدعامة و ابعاد الطوق على عمق الانجراف الأعظم و نمط الانجراف حول الدعامة.أجريت التجارب في قناة مستطيلة بطول 6.6 متر و بعرض 0.4 متر تحت ظرف جريان (subcritical flow) و الخالي من حمل الرسوبيات (clear-water condition) و باستخدام تربة ذات جزيئات منتظمة و غير متماسكة (رمل) كمادة للقاع. لوحظ ان حجم الطوق له تأثير كبير على تقليل عمق الإنجراف، حيث كانت نسبة التقليل %58، %67 و %100 لكل من طول الطوق العلوي و السفلي و عرض الطوق بالترتيب.التحليل البعدي وبرنامج (STATISTICA) اُستخدما لإيجاد معادلة جديدة لحساب عمق الانجراف وبإعتماد التجارب المختبرية، و هي لحساب عمق الإنجراف حول الدعامة مزودة بطوق.لوحظ من خلال مقارنة القيم المختبرية المسجلة مع قيم التي تم الحصول عليها من المعادلة كانت النتائج متقاربة و كانت قيمة معامل التحديد Determination Coefficient)) 0.954 و التي تعطي توافقا جيداً.


Article
Development of Empirical Formulas for Effect of Circular Pier and Abutment on Local Scour Depth
تطوير المعادلات الوضعية لتأثير الدعامة والكتف الدائريين على عمق الانجراف ألموقعي

Authors: Saleh I. Khassaf Al-Saadi. صالح عيسى خصاف --- Rasha Oda Abbass رشا عودة عباس
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2013 Volume: 4 Issue: 2 Pages: 69-86
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

This study based on laboratory experiments for computing depth of local scour around abutment and bridge pier neighboring abutment considering the study of the effects of upstream flow conditions , pier and abutment sizes , median size of bed material and spacing between pier and abutment on the maximum scour depth and scour pattern around a pier and abutment. The study was conducted using a physical hydraulic model of pier and abutment operated under subcritical flow , clear-water condition and using uniform cohesionless sand as bed material . Three different size models of pier and abutment were used to show the effect of the size on the local scour and two different median size (d50) of sand were used in this study. Dimensional analysis techniques and statistical analysis were used to find new formulas with help of the experimental data . One of these formula was to compute the maximum scour depth at pier neighboring abutment and the other to find the maximum scour depth at abutment. There formula were derived to predict the maximum scour depth in terms of Froude number , diameter of pier and abutment , median size of sand , flow depth , flow velocity and spacing between pier and abutment.

تم في هذا البحث اعتماد التجارب المختبرية لحساب عمق الانجراف الموقعي حول الكتف والدعامة المجاورة له حيث أخذت الدراسة بنظر الاعتبار تأثير ظروف الجريان في مقدمة المنشأ و حجم الدعامة والكتف ومتوسط حجم حبيبات مادة القاع و المسافة بين الدعامة والكتف على عمق الانجراف الأعظم و نمط الانجراف حول الدعامة و الكتف. لقد تم استخدام نماذج فيزيائية للدعامة والكتف وضعت داخل مجرى الماء في القناة المختبرية تحت ظروف الجريان الهادئ (subcritical), والخالي من حمل الرسوبيات (clear-water condition) ، وباستخدام تربة رملية ذات جزيئات منتظمة وغير متماسكة كمادة للقاع. ثلاثة أحجام مختلفة من الكتف والدعامة استخدمت لبيان تأثير الحجم على عمق الانجراف كما استخدم في هذه الدراسة نموذجين من الرمل مختلفين في التدرج ومتوسط حجم الحبيبات (d50). استخدم التحليل البعدي والإحصائي استخدما لإيجاد معادلتين جديدتين لحساب عمق الانجراف العظم وبمساعدة التجارب المختبرية ، إحدى تلك المعادلتين لحساب عمق الانجراف حول الدعامة والأخرى لحساب عمق الانجراف حول الكتف. أخذت كلتا المعادلتين بنظر الاعتبار كل من رقم فرويد ، قطر الدعامة والكتف، متوسط حجم حبيبات الرمل ، عمق الجريان ، سرعة الجريان ، المسافة بين الكتف والدعامة.

Keywords

Pier --- Abutment --- Scour --- Froude number --- Bridge


Article
CONTROL OF LOCAL SCOUR DEPTH AROUND BTIDGE PIER USING DOWN STREM BED SILL
السيطرة على عمق الانحراف حول دعامات الجسور باستخدام عتبة القاع في المؤخر

Authors: Saleh I. Khassaf صالح عيسى خصاف --- Scott A. Yost يوسف سكوت --- Ali Adel Abulwahed علي عادل عبد الواحد
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2013 Volume: 5 Issue: 1 Pages: 85-104
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

This study is based on laboratory experiments for computing depth of local scour around bridge pier when a downstream bed sill using as a countermeasure.A circular section pier model has been used with clear water flow condition. However, sand was used as a bed sill. Three different size of pier diameter are investigated with four different water depths and four different flow velocities. It is found that the diameter of the pier is an important parameter influencing the scouring process around pier.Bed sills at different distance from pier downstream and with different width and thickness, were used as a countermeasure to reduce the local scour depth. The level of sill crest was the same elevation of bed material. As a results of a study, the analysis of experimental data shows that the usage of sill as a countermeasure structure has a beneficial reduction of scour around pier around 25% for flow intensity 0.95.

في هذا البحث تم اعتماد تجارب مختبريه لحساب عمق الأنجراف ألموقعي حول دعامات الجسور باستخدام مؤخرة عتبة القاع كوسيلة لتقليل الانجراف. لقد تم استخدام نماذج دعامات دائرية الشكل تحت ظروف الجريان الخالي من حمل الرسوبيات (clear-water condition) ، وباستخدام تربة الرمل كمادة للقاع.تم دراسة ثلاثة أقطار مختلفة للدعامات واختبارها بأربع ارتفاعات للماء وأربع سرع أيضا.لقد بينت الدراسة ان قطر الدعامة هو عامل مهم ومؤثر على عملية الانجراف حول الدعامات. كما تناول البحث وضع عتبة القاع على مسافات مختلفة خلف الدعامة ولعرض وسمك متغير لدراسة تأثيرها على تقليل عمق الانجراف ألموقعي حيث ان منسوب العتبة ومادة القاع متساوي. أظهرت نتائج الدراسة وبالاعتماد على المعلومات المختبرية ان الفائدة من استخدام ألعتبه كمنشأ مضاد هي في تقليل الأنجراف حول دعامات الجسور بنسبة 25% تقريبا عندما تكون شدة الجريان 0.95.

Keywords

Pier --- Bed sill --- Local Scour --- Bridge


Article
Rehabilitation of Damaged Pier-Pile Joints in Tooz Bridge Using RC Confined By Steel Casing
اعادة تاهيل المفاصل المتضرره بين الدعامات والركائز في جسر الطوز باستخدام الخرسانه المسلحه المقيده بغطاء حديدي

Author: Ali H. Aziz علي حميد عزيز
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2016 Volume: 19 Issue: 2 Pages: 202-212
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Over the past years, Tooz bridge has been subjected to severely torrents led to erosion and collapse of soil at pile heads during execution, causing some damages to the heads of piles (joint between the pier and the pile) and its aspects. Technical reports indicated that the piles are implemented in diameter of (150 cm) with depths ranging from (12m) to (15m) and these ranges are more than what is required if we take into account soil capacity in this depths is over (20 ton/m2), and the maximum capacity is within limits that are designed for. Test results indicated that the concrete of piles have a compressive strength of (31 MPa) to (59 MPa) with ultimate pile capacity ranged from (600 tons) to (720 tons) with deflection not exceed (5mm). The site surveys records deviations in location and coordinates of some piles (in varying degrees) in the longitudinal and transverse directions. After technical meeting between the constructing company and the consultant team, two methods for treatment have proposed, the first method is construct of pile cap around the damaged joints, while, the second method is using RC confined by steel casing. To save the time and cost, and to minimize the dead loads on piles, the second proposal is adopted and the structural analysis indicated that the used method is saved.

خلال السنوات الماضية تعرضت جسور الطوز الى شدة من السيول ادت الى تعرية وانهيار التربة عند رؤوس الركائز اثناء التنفيذ مما تسبب في بعض الاضرار الانشائية لرؤوس الركائز (المفصل الرابط بين العمود و الركيزة) وتاكل جوانبها. اشارت التقارير الفنيه الى ان الركائز الخرسانية نفذت بقطر (150سم) وباعماق تراوحت بين (12 مترا) الى (15 مترا) وهو اكثر مما مطلوب لو اخذنا بنظر الاعتبار تحمل التربة بهذا العمق الذي يزيد على (20 طن لكل متر مربع) وان تحملها الاقصى ضمن الحدود التي صممت لاجلها. اوضحت نتائج الفحص ان خرسانة الركائز ذات مقاومة انضغاط تصل بين (31 ميكاباسكال) الى (59ميكاباسكال) وان تحمل الركائزالاقصى قد تراوح بحدود من (600 طن) الى (720 طن) مع هطول لا يتجاوز(5ملم). المسوحات الموقعيه سجلت وجود انحرافات في مواقع واحداثيات بعض الركائز (بدرجات متفاوته) و بالاتجاهين الطولي والعرضي. بعد عقد لقاء فني بين الشركه المنفذه و الفريق الاستشاري، تم اقتراح طريقتين للمعالجه، تضمنت الطريقه الاولى انشاء قبعة ركائز حول المفاصل المتضرره ،اما الطريقه الثانيه فتتضمن استخدام الخرسانه المسلحه المقيده بغطاء حديدي حول المفصل. لتوفير الوقت والكلفه، ولتقليل الاحمال الميته الواصله للركائز، تم تبني المقترح الثاني وقد اشار التحليل الانشائي بان الطريقه المقترحه امنه.

Keywords

Rehabilitation --- Pier --- Pile --- Joint --- Tooz --- Bridge --- Concrete --- Steel Casing.


Article
SCOUR DEPTH MEASUREMENT AROUND PIERS OF AL HINDIYA SECOND BRIDGE
حساب عمق الانجراف حول دعامات جسر الهندية الثاني

Author: LAYLA ALI MOHAMMED SALEH
Journal: journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء ISSN: 18130410 Year: 2015 Volume: 13 Issue: 4 Pages: 1-12
Publisher: Kerbala University جامعة كربلاء

Loading...
Loading...
Abstract

Local scour is the erosion of natural bed material around bridge piers by the vortexes action of flowing water. It can result in structural collapse, loss of life and property. Local scour is live-bed if the flow upstream bridge is transporting bed material, otherwise it is clear water. In this paper, the local scour around the piers of al-Hindiya second bridge during the year 2013 was studied. From field surveys at the bridge site it was observed that the cross section area of river upstream bridge is concentrated to the left side as a result of the presence of middle bar. Also there is a scour hole with depth about 4 m around the 4th pier from left bank of the river, while no scour effect was found at the other piers. The field scour depth was compared with depth calculated from the seven empirical equations using bridge geometry, bed materials properties and hydraulic characteristics of the stream flow at approach channel. Laursenꞌs equation was used to find critical velocity of bed materials which showed that there was clear water scour around bridge piers and the scour formula by Sheppard & Melville 2006 had a good agreement with measured scour depth, while other equations were underestimation. Depending on Sheppard and Melville equation a new empirical formula was proposed for al-Hindiya second bridge to predicate the scour depth around the pier corresponding to the hydraulic conditions similar as the study region.

الانجراف الموقعي هو تآكل تربة قاع النهر المحيطة بدعامات الجسر بفعل تأثير قوة الماء الجاري وقد يؤدي الى انهيار الجسر وإلحاق خسائر بشرية ومادية. يعتبر الانجراف الموقعي live - bed إذا كان هناك انتقال للرسوبيات مع الجريان من مقدم الجسر وإلا يعتبر .clear - water في هذا البحث تم دراسة الانجراف الموقعي حول دعامات جسر الهندية الثاني خلال عام 2013. من المسوحات الحقلية عند موقع الجسر تم ملاحظة وجود تضييق في مقطع النهر مقدم الجسر وتحول مجراه الى اليسار نتيجة وجود جزرة وسطية. أيضا وجود انجراف موقعي بعمق حوالي 4 م حول الدعامة الرابعة للجسر من جهة اليسار بينما لا يوجد انجراف ملحوظ حول بقية الدعامات. تم مقارنة العمق المقاس مع العمق المحسوب من سبعة معادلات وضعية باستخدام معلومات عن شكل الجسر، خصائص مادة القاع و الخصائص الهيدروليكية للجريان مقدم الجسر. تم استخدام معادلة Laursen لحساب السرعة الحرجة لمادة القاع والتي بينت ان نوع الانجراف هو clear- water وان معادلة Sheppard & Melville هي الأكثر تطابق مع القيمة الحقلية بينما المعادلات الأخرى اعطت قيم اقل لعمق الانجراف. اعتمادا على معادلة Sheppard and Melville تم التوصل الى صيغة وضعية جديدة لحساب الانجراف الموقعي حول دعامات جسر الهندية الثاني تلائم الظروف الهيدروليكية لمنطقة الدراسة.


Article
Analysis of the Modeling Outputs of Shape Factor Effect on Flow Structure between Bridge Piers

Author: Shaker Abdulatif Jalil
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2018 Volume: 26 Issue: 4 Pages: 208-221
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

The submerged flow through piers is a weak turbulent flow. In this flow viscosity damps the flow fluctuations caused by obstacle.The flowconditions are affected substantively by pier shape. For viewing the structural characteristics of flow, twenty two different piers shape has been studied experimentally and modeled numerically.Classical k-ε turbulence model has been employed and comparison has been carried between predicted free surface profiles and laboratory measurements and so has been done with the discharge.The determinants of flow structure that predicted such as viscous length, turbulent energy, turbulence energy percent, turbulent dissipation, energy coefficient and momentum coefficient have been investigated. The investigation leads that these determinants are well reflectors for pier shape and they are highly correlated to flow discharge and Froude number with adjusted coefficient of determination equals to 0.957 and 0.949 respectively.Statistical results show that piers of sudden tail expansion cause an average increase of 16% and 8.5% in the relative values of energy and momentum coefficients respectively compared with gradually expanded,while an average increase of 2%, 23% and 6% in maximum values of viscous length, turbulent dissipation and turbulence energy percent respectively.In addition 10 volumetric shape factors have been calculated and then automatic linear regression has been carried with the structural determinants. The adjusted of five shape factors have exceeded the 80% and the best one is the elongation shape factor.

تحليل مخرجات النمذجة لتأثير عامل الشكل على هيكل الجريان بين أعمدة الجسورالجريان المغمور المتدفق بين اعمدة الجسور هو ضعيف الاضطراب. تعمل قوى اللزوجة على تهدئة وتخفيف حدة الاضطرابات والتذبذب الناتجة من تأثير العقبات. كما تتأثر ظروف الجريان بشكل الاعمدة. ولعرض دراسة الاختلافات في هيلكلية الجريان فقد تم اختبار 22 شكلا مختلف من الاعمدة مختبريا ونمذجتها عدديا باستخدمة خوارزمية الاضطراب الكلاسيكية (K-ε ) لمحاكات التدفق واجريت مقارنة بين مخرجات المحاكات لمناسيب السطح الحر والقياسات المختبرية وكذلك مع قيم التصريف. تم استنباط محددات هيكل الجريان من نتائج المحاكات وكانت الطول اللزج، والطاقة المضطربة، ونسبة الطاقة المضطربة، والتبديد المضطرب، ومعامل الطاقة، ومعامل الزخم. لقد تبين ان هذةالحددات تعكس بشكل جيد تأثيراشكال الاعمدة وترتبط ارتباطا وثيقا بالتصريف وعدد فرود بمعامل التحديد المصحح يساوي 0.957 و 0.949 على التوالي.. وأظهرت النتائج الإحصائية أن الأعمدة ذات التوسع المفاجئ تؤدي إلى زيادة متوسطة نسبتها 16٪ و 8.5٪ في القيم المعاملات النسبية للطاقة الزخم على التوالي مقارنة مع التوسع التدريجي في شكل الأعمدة، في حين أن متوسط الزيادة 2٪ و 23٪ و 6٪ في القيم القصوى كل من الطول اللزج، التبديد المضطرب والطاقة المضطربة على التوالي. كما وتم حساب عشرة معاملات شكل حجمية لابعدية وايجاد الإنحدار الخطي المتعدد مع المحددات اعلاه حيث تجاوزت خمسة معاملات شكل القيمة 80% لمعامل التحديد المصحح(adj. ) .وكان أفضل معاملات الشكلتمثيلا لهيكل الجريان هو معامل الاستطالة.

Listing 1 - 8 of 8
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (8)


Language

English (7)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (1)

2016 (1)

2015 (1)

2013 (2)

More...