بررسی عددی پایداری موج شکن های قائم تحت اثر امواج منفرد با ارتفاع زیاد
پذیرفته شده برای پوستر XML
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22631/ICCECONF.2017.15382.1178
نویسندگان
1کرج - باغستان - گلستان 16 - پلاک 4 - واحد 3
2استادیار / دانشگاه علم و فرهنگ
3استادیار / دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن
چکیده
استفاده از موج شکن های قائم امروزه جایگاه ویژه ای نزد مهندسین پیدا کرده است. وقوع سونامی های عظیم باعث ناپایداری تعداد زیادی از این موج شکن ها در نقاط مختلف جهان گشته است. بررسی دقیق پایداری این موج شکن ها تحت حالات ویژه بارگذاری می تواند کمک مهمی به تصمیمات مهندسی در مورد به کارگیری این سازه ها داشته باشد. در این تحقیق به بررسی عددی پایداری موج شکن های کیسونی تحت اثر امواج عظیم سونامی با استفاده از مدل تجاری Flow 3D پرداخته شده است. نمونه ای از این موج شکن ها تحت سه حالت ارتفاعی موج بلند توسط مدل عددی فوق الذکر مورد بررسی قرار گرفته و پروفیل های توزیع فشار افقی موج و فشار برکننده یا Uplift برای آن ترسیم گشته است. در نهایت به بررسی پایداری سازه ای تحت دو حالت گسیختگی لغزشی و واژگونی پرداخته شده و نتایج مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. از این تحقیق نتیجه می توان گرفت که مدل عددی Flow 3D می تواند کمک شایانی به بررسی موج شکن های قائم تحت اثرات جدی دریا مانند سونامی، داشته باشد. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که موج شکن های معمول در برابر موج های عظیم سونامی به شدت ناپایدار شده و توان ایستادن در برابر این امواج را ندارند، همچنین به علت روگذر شدن موج از سازه قائم موج شکن، در پشت سازه آشفتگی زیادی به وقوع می پیوندد که برای پاشنه بستر توده سنگی خطرناک بوده و باید برای مقابله با آن تمهیداتی در نظر گرفته شود.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Numerical Stability Analysis of Vertical Breakwaters Affected by Large Amplitude Solitary Waves
Authors
Saeed Karaj, Meysam Fazeli, Hasan Ahmadi
Abstract
The use of Vertical breakwater today has a special place for engineers. The occurrence of Mega tsunami has led to the volatility of a large number of these breakwaters in different parts of the world. An Exact study of the stability of these breakwaters under special loading conditions can be a major contributor to engineering decisions regarding the use of these structures. In this paper, the numerical study of the stability of the caissons breakwaters under the influence of Mega tsunami waves has been investigated using the Flow 3D commercial model. An example of these breakwaters under three high-wave modes is investigated by the aforementioned numerical model, and the horizontal pressure distribution profiles of the wave and Uplift are depicted. Finally, structural stability was investigated under two modes of slip and reversal failure and the results were analyzed. From this research, it can be concluded that the Flow 3D numerical model can be of great help in investigating vertical breakwaters under severe sea-like effects such as tsunami. The results of this study indicate that the conventional breakwaters are extremely unstable against the massive tsunami waves and can not stand against these waves. Also due to the overflow of the wave from the Vertical structure of the breakwater, behind the structure there is a lot of turbulence. It occurs that it is hazardous to the heel of the rubble mound, and must be considered in order to deal with it.
Keywords
Vertical Breakwaters, Large Amplitude Waves, Mega Tsunami, Stability Analysis, Pressure Distribution Profile