تاثیر زاویه، ارتفاع پایه نگهدارنده و قطر خطوط لوله بر حداکثر گودال آبشستگی

آبشستگی زیر لوله های انتقال گاز، نفت و آب خطر خمیدگی لوله و شکستن آن را به دنبال دارد. این پدیده می تواند به محیط زیست و صنعت نفت و گاز آسیب های فراوانی وارد کند. در این پژوهش تاثیر تغییرات قطر، فاصله از کف و زاویه قرارگیری لوله های انتقال بر میزان کاهش عمق آبشستگی زیر لوله های مستغرق در بستر رسوبات چسبنده بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایشها برای حالت آبشستگی زیر لوله با زاویه برخورد صفر، ۱۵ و ۳۰ درجه و در ۳ موقعیت روی بستر، فاصله D/۲ و D/۴ از بستر انجام شد. همچنین، در انجام آزمایشها از سه قطر ۱۰، ۲۰ و ۴۰ میلی متر استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان داد، زاویه برخورد جریان روی مکان قرارگیری بیشینه عمق آبشستگی و نحوه عملکرد گردابهها موثر است، به طوری که با افزایش زاویه، عمق آبشستگی زیر خط لوله کاهش می یابد و به ازای افزایش فاصله بین لوله و بستر، میزان آبشستگی به صورت معنی داری تا میزان ۱۸ درصد، کاهش پیدا کند، میزان آبشستگی زیر لوله کمتر میشود. همچنین مشاهده شد که قطر لوله بر میزان عمق آبشستگی تاثیر دارد و بدلیل تاثیر روی جریان به سمت پایین و جریان های گردابی، هرچه قطر لوله افزایش یابد، عمق آبشستگی نیز افزایش می یابد. درنهایت با استفاده از داده های آزمایشگاهی حداکثر میزان آبشستگی لوله، رابطه ای بر پایه رگرسیون غیر خطی برای تخمین حداکثر میزان آبشستگی ارائه شد

کلیدواژه ها:

Scour hole ، Pipe diameter ، Angle of deviation ، Submerged pipe line ، Cohesive sediment ، Fitting equation ، آبشستگی ، قطر لوله ، زاویه برخورد جریان ، لوله مستغرق ، رسوبات چسبنده ، برازش رابطه