ارزيابي آزمايشگاهي اندركنش ميان ديوارهاي ساحلي شكل‌پذير قايم و امواج تصادفي دريا

Experimental Investigation of the Interaction between Vertical Flexible Seawall and Random Sea Waves

ديوارهاي ساحلي براي محافظت از خطوط ساحلي در برابر نيروهاي امواج، استفاده مي شود. طوفان، حركت شناورها و مسايلي از اين قبيل مي‌تواند سبب ايجاد امواج تصادفي در مناطق با اهميت بندر شود. با توجه به تصادفي بودن رفتار امواج، استفاده از مدل هاي فيزيكي براي بيان اندركنش ديوارهاي ساحلي و امواج بسيار كارآمد خواهد بود. در اين تحقيق ضمن توليد امواج تصادفي در آزمايشگاه، مدل فيزيكي ديوارهاي نازك شكل‌پذير ساخته شده و در درون فلوم موج‌ساز در مواجهه با امواج تصادفي قرار گرفت. به هنگام تاثير امواج داده‌هاي مربوط به تراز سطح آب و كرنش پاي ديوار توسط حسگرها برداشت و با بررسي موج به موج به روش بالا گذري از تراز صفر، رابطه بين كرنش و ارتفاع موج به‌دست آمد. نتايج حاكي از ارتباط نسبتاً خطي بين ارتفاع موج و كرنش دارد. از آنجايي كه رفتار ديوار در محدوده ارتجاعي قرار دارد رابطه بين كرنش و لنگر خمشي پاي ديوار از قانون هوك تبعيت كرده و بر همين مبنا ارتباط بين ارتفاع موج و لنگر خمشي پاي ديوار به‌دست آمد.

Seawalls are sheltering structures used for protecting the coastal regions against wave induced forces. Storm, movement of the ships, explosions caused by the attacks to the platforms and issues like these could result in the creation of random waves in significant areas of the port. Because of random nature of the wave behavior, the application of physical models for the study of wave-structure interaction can be quite efficient. In the present research, physical models of thin flexible walls were constructed and tested in a wave flume subject to generated random waves. The water surface variations and the strains at the base of the wall were recorded using sensors; and the relationship between the strain and the wave height was obtained using the zero up-crossing method. The results indicate that the strain-wave height relationship is linear. Since the behavior of the wall is within the elastic region, the relationship between the strain and the flexural moment at the base of the wall follows the Hook’s Law; and accordingly the relationship between the wave height and flexural moment at the base of the wall was obtained.