桥墩扩孔对阿什河流域防洪影响的数值模拟研究

桥梁阻水壅高值计算是防洪影响评价的重要组成部分。研究一般的桥梁壅水问题,规范推荐采用经验公式法进行计算;对于河道水力条件比较复杂的情况,宜采用数学模型计算或进行物理模型试验。相比物理模型,数学模型具有投资小、周期短的特点。以阿什河干流道外香坊段河道整治工程为例,运用HEC-RAS软件进行数值模拟研究,分析了桥墩扩孔对河道流域的防洪影响。     

库区桥梁防洪计算及评价

设计洪峰流量、设计洪水位、壅水冲刷计算是涉河工程防洪影响评价的主要内容,计算成果的准确性有助于保障河道行洪安全及工程自身安全.然而工程项目所处的河道情况不同,其分析计算方法亦存在差异.该文以孔家寺黄河大桥工程为例,采用二维数学模型YRCC2D模型分析计算桥位处设计洪水位,利用经验公式法对壅水高度及冲刷深度进行分析计算,来探讨桥群密度较大的库区桥梁的防洪标准.最后在相应防洪标准下,提出满足河道行洪安全要求的桥梁相应的设计参数,以期为河道防洪及管理工作提供科学依据.     

桥墩对海泊河(孟庄路东桥～武林西桥段)的影响分析

HEC-RAS为美国陆军工程师团工程水文中心所开发的河道水面线计算程序,可适用于河渠坡度小于0.1的自然或人工河道的缓流、急流及混合流等流况,并可仿真水工构筑物对水流的影响,其桥梁壅水效应考虑了水流断面束缩与阻力增大,并利用雅奈尔(Yarnell)公式计算桥墩上、下游水面线变化。该文通过HEC-RAS程序,建立武林西桥～孟庄路东桥段河道覆盖模型,对其模型进行数据分析,以确定河道覆盖段桥墩对于河道的影响。     

大桥扩建对防洪航运影响的计算与分析

本文采用河道平面二维水流数学模型对西江大桥河段水流运动以及扩建工程对防洪航运的影响进行了数值模拟和计算。研究结果表明 ,扩建后桥址上游河段最大壅水高度为 0 .0 8m左右 ,桥址河段水流流态及水流流速分布无明显变化 ,对防洪航运影响不大     

HEC-RAS模型在山区河道防洪工程中的应用

针对山区河流河势变化复杂的特点,以北溪城区段河道防洪工程设计为例,采用HEC-RAS软件建立一维水动力学模型,模拟山区实测地形及沿河存在涉水建筑物条件下的洪水水面线。复核了原有防洪工程,并提出优化设计措施,提高了河道行洪能力,也为断面形式复杂的山区河流防洪工程设计提供依据。     

英德浈阳大桥船舶撞击力标准值比较研究

由于现行各船撞力经验公式计算的结果差异较大、设计值不统一,而无法直接应用于桥梁的防撞设计,因而必须结合有限元仿真计算,并综合考虑船桥碰撞各因素来确定。该文借助Ansys/LS-DYNA非线性有限元分析软件,对英德浈阳大桥进行船撞数值模拟,计算了不同工况下的撞击力,讨论了不同水位、不同角度以及船头不同碰撞部位对船撞力的影响。并将数值模拟得到的船撞力和国内外规范经验公式的计算结果进行比较分析,进而确定该桥船舶撞击力的标准取值。     

基于MIKE模型的环湖闸坝拦截污染物质效果研究

为了研究建立环湖闸坝这一工程措施对污染物质入湖削减情况的影响,以上海市临港地区滴水湖及周边水系为模型基础,运用MIKE系列模型,分别模拟环湖闸坝在平时工况、中小雨工况以及暴雨工况按照既定的模式运行时河道水位变化情况。按照削减入湖污染量约90%不进入滴水湖的目标,通过数据分析得出适合滴水湖的环湖闸坝高度。     

桥梁防洪计算机系统的建设与应用

由于桥梁的修建减少河道的行洪面积,造成河道水位雍高,对河道防洪产生巨大的影响;同时洪灾冲毁桥梁的事故时有发生,造成了巨大的人员伤亡和财产损失,所以建立桥梁防洪系统十分重要。该文首先介绍桥梁防洪实时预报计算机系统的组成,然后应用此系统对某铁路桥梁在泄洪时的水位进行了实时预警,该系统提高了桥梁防洪预警的及时性和准确性。     

越江盾构隧道纵向受力及变形分析研究

以某越江盾构隧道工程为背景,采用三维梁-弹簧模型对水位变化、河床冲刷等不同情况下盾构隧道的纵向受力及纵向变形进行数值模拟,并对数值计算结果进行了分析.分析可知,纵向上的沉降主要发生在地质条件变化处、地形条件突然变化处以及盾构隧道与竖井的连接处.探讨了盾构隧道与竖井的不同连接方式对于隧道纵向内力及变形的影响,并进行了对比分析,根据分析结果提出采用柔性连接的建议.     

崇明生态岛海塘达标工程波浪数值模拟研究

为给崇明岛海塘达标工程提供设计波浪要素并深入研究波浪情况,采用MIKE 21模型,考虑实际水底地形、波浪折射、浅化、反射、破碎等条件下,模拟工程区域内的波高分布情况。结果表明:MIKE 21模型可以较好地模拟波浪生成和传播过程,模型在上海崇明地区应用是合适的;分析崇明岛区域波浪的变化分布情况,为海塘达标工程提供波浪要素,并从波浪分布的角度给出建议。     

马鞍山长江公铁大桥桥墩布置水动力影响试验研究

桥梁建设在一定范围内会造成工程局部河段水动力条件的改变，对通航条件会带来一定的影响。以马鞍山长江公铁大桥为例，利用建立的物理模型，研究了工程河段水流运动特性，并重点分析了桥区河段的流速、流向及汊道分流比等变化情况，模拟建桥后对工程河段水动力条件的影响。研究表明：推荐桥跨布置方案实施后，在各级流量条件下，桥区河段桥轴线上游水位有所壅高、流速略有减小，下游流速略有增加，桥位下游近岸流速有所增加，但幅度不大，对本河段内汊道分流比影响幅度均在0.3%以内，左岸侧下游的郑蒲港港区流速基本未变，建桥不会引起桥区河段水流条件发生明显改变，对通航水流条件影响较小。     

桥梁闭口箱梁三分力数值识别中的湍流模型比选

对以苏通桥断面为例的桥梁闭口箱梁模型进行了三分力系数CFD数值识别。分别采用不同湍流模型及近壁条件进行数值模拟,并将数值模拟结果与风洞试验值进行比较。同时使用层流模型采用加密网格进行数值模拟,对不同湍流模型模拟结果进行压力等值线的比较,通过识别得到的三分力系数和压力等值线,确定出闭口箱梁绕流数值计算最合理的湍流模型。     

基于城市防洪规划的河道防洪设计——以安徽省滁州市清流河为例

城市主干河道往往兼做城市防洪排涝的主通道,对城市防洪起重要作用。在相关城市规划、水利规划指导下进行工程设计,利用数学模型模拟验证防洪河道工程设计,可以得到设计方案下的水流流态,以及工程范围内上下游水位工况。基于模型,对设计方案进行优化,使其与规划相符,验证该河道工程作为城市防洪是满足规划要求的。     

调整铁甲水库汛限水位的分析

结合工程实际,介绍了提高防洪效益的调度原则及成果,对防洪限制水位的选择进行了分析,有关经验可供相关专业人员参考.     

轿车空调车室内温度场分布特性的经验公式

针对轿车空调车室内的温度场分布特性，在理论分析并结合实验测量和数值模拟的基础上，提出简捷而较可靠的动态经验公式。该经验公式考虑环境温度，太阳辐射，空调送风参数和人体等诸多影响因素后，可以计算在任意时刻下的轿车空调车室内的任意空间点处的温度值。     

巴基斯坦PKM项目Sukkur—Multan段二维水动力学模型研究

PKM高速公路项目是"一带一路"重点工程,其模型研究目标是计算拟建公路附近河流发生P=1%设计标准洪水过程时,公路沿线最高淹没高程。根据研究区域范围,在分析区域河流渠首工程的基础上确定用于计算分析的河段,对研究区间进行划分;然后,对区域7个重要控制断面的基础资料(水文、地形、堤防、土地利用)进行分析与整理;并运用国际通用的河道水动力学模型软件HEC-RAS进行模拟计算。     

Numerical Simulation on Tri-component Force Coefficient of Bridge Section

应用数值模拟方法研究桥梁断面的雷诺数效应,采用计算流体力学(CFD)软件FIUENT中的3种不同的湍流模型,即标准κ-ε模型、雷诺应力方程模型及Spalart-Allmaras模型,对流线形桥梁断面的三分力系数随雷诺数的变化进行数值模拟计算,并将数值计算结果与高雷诺数风洞试验结果进行比较.计算结果表明:数值模拟结果与风洞试验结果非常接近,阻力系数的最大误差不超过4％;升力系数的计算结果比试验结果要大,相对误差不超过3％;当雷诺数小于6.0×105时,升力矩系数的计算结果比试验结果要小,雷诺数大于6.0×105时,升力矩系数的计算结果比试验结果大,计算误差不超过6％.研究进一步证实了流线型轿梁断面存在着三分力系数的雷诺数效应.对于流线型桥梁断面,宜采用标准κ-ε模型对其三分力系数进行数值模拟计算,计算结果能够符合精度要求.     

秦淮东河隧洞施工过程数值模拟分析

为保证秦淮东河工程西村隧洞的顺利实施,采用有限单元法对工程区的天然应力场进行数值模拟分析,建立三洞并线计算模型,分别从新挖河道、新建隧洞及上部覆土回填三个过程进行应力应变分析。提出分层开挖及回填的单层深度取值,监测分层开挖及回填时隧洞顶部位移及应力过程变化值。研究发现,隧洞进口处上部覆土约开挖四分之一深度时,存在边坡稳定隐患。覆土回填过程中,隧洞底部因竖向应力较大,而出现向上微拱变形。研究成果可直接应用于引水隧洞工程的设计计算和施工质量控制,可在类似工程中加以推广应用。     

隧道洞口浅埋偏压段施工性态数值模拟分析

针对渝湘高速公路斑竹林隧道软弱围岩洞口浅埋偏压段施工难题,采用数值模拟手段对施工过程进行计算分析.分析计算结果,得出主要结论:水平方向的围岩变位相对比较大,可能大于隧道围岩竖向位移;右隧道(埋深大)围岩拱顶特征点处竖向位移大于左隧道,围岩位移值最大值达到22.63 mm,发生在开挖时左隧道右边墙处.结合现场监控量测成果分析,证实了数值分析的正确性.基本掌握了山岭隧道洞口浅埋偏压段围岩和衬砌的变形、应力变化特征,认为该类型隧道围岩变位是隧道施工过程中需要控制的关键性因素.     

成都地铁2号线对地下水的影响评价

以即将动工的成都地铁2号线一期工程为例,初步探讨成都地铁工程对地下水的潜在影响。采用三维地下水流动数值模拟方法,模拟地下水位壅高的情况。通过计算地下车站的降水影响范围,提出为防止河流倒灌,施工时需添加注水井的保护措施。