Flow-3D yazılımı kullanılarak köprü ayağı oluşan yerel oyulmaya alınacak önlemlerin araştırılması

Oyulma, dünya çapındaki köprü yıkılmasına sebep olan en belirgin faktörlerden biridir. Oyulmanın nedenlerinin araştırılması, çözüm olasılıklarının bir görünümünü sağlayacaktır. Köprü ayaklarına eklenen karşı önlem yöntemleri, özellikle suyu saptırdığında ve iskele çevresindeki yatak tortusunu etkileyen girdapları zayıflattığından, yerel oyulmayı azaltmayı büyük ölçüde etkiler. Bu çalışmada, dairesel köprü ayağının etrafındaki oluşan yerel oyulmayı araştırmak için 3 boyutlu bir modelin simülasyonu Flow 3D bilgisayar programı kullanılarak gerçekleştirildi. Bu 3 boyutlu modelin kontrolünü sağlamak için 2015'te aynı koşullarda Adnan et al. tarafından yapılan deneysel çalışmadan alınmış olan dairesel köprü ayağı ile Flow 3D'deki tek dairesel köprü ayağı modeli kullanarak 3 boyutlu model kalibre edilmiştir. Bu çalışmanın amacı, köprü ayağı etrafındaki oyulma derinliğinin azaltılmasına CFD modellemesi ile yaka ve yuva ismi olan iki karşı önlem eklenmesinin performansını ve yansımasını incelemektir. Birinci senaryoda, (UHS, MHS, LHS, FWD) olmak üzere dört vaka yuvası sırasıyla kullanılmıştır. İkinci senaryoda, köprü ayağına takılan 20 ve 30 cm çapında iki dairesel yaka tipleri CAB-2Dp ve CAB-3Dp kullanıldı. Son olarak, önceki en iyi senaryolar FWD&CAB-3Dp birleştirilerek analiz edilmiştir. Bir yaka ve yuva eklemek, iskele etrafındaki yerel oyulmayı önemli ölçüde azaltmıştır. Yakalar, aşağı akışı kontrol etme ve zayıflatma açısından bir yuvadan daha kullanışlıdır ve ayrıca iskele etrafındaki oyulma derinliğini düşürür. Hem FWDS hem de CAB-3D vakaları birleştirildiğinde, iskelenin önünde ve arkasında oyulma ortadan kalkmıştır, ayrıca azalma yüzdesinde bir artış kaydedilmiş ve referans modellerdeki tam konuma kıyasla %56 olmuştur.