某跨海大桥桥墩基础冲刷试验研究

桥梁水毁的最重要原因是桥墩冲刷,正确预测桥梁的冲刷深度能为基础埋置深度的确定提供理论依据。目前国内外对于复合桥墩在实际海洋潮流和不规则波浪联合作用下冲刷深度的计算精度还有待提高,因此进行物理模型试验来确定桥墩冲刷深度就显得尤为重要。根据数值计算提供的水流边界条件,利用正态模型试验的方法,测量往复流及不规则波和往复流共同作用下跨海大桥桥墩基础最大冲刷深度,通过对比试验的方法研究了水流与桥墩不同夹角对不同型式桥墩冲刷的影响以及波流共同作用下的桥墩最大冲刷深度,从而为工程建设的安全性和经济性提供有力的技术支撑,同时也可为同类型其他桥梁冲刷物理模型试验提供参考。     

内蒙古土建学会召开公路系统1964年水毁防治学术会议

内蒙古土建学会于最近召开了公路系统水毁防治学术会议,讨论了水毁主要原因、水毁防治问题与冲刷计算公式的应用问题(略)等内容。甲.水毁的几个主要原因一、桥渡水毁原因(一)在桥位附近未能设置必要的防护工程(包括河道整治与桥头导流),河床容易产生不良变迁,改变了原来河床水流的动力状态,桥渡工程适应不了这些新的外在条件,造成的水毁,我区常见的几种河床变迁形式(包括不一定由于建桥所引起的河床天然演变的情况)有以下几种:1.河床逐渐扩宽。由于上游和岸滩逐年垦植,水土流失,加之水流的迂回摆动和侧向浸蚀,使河床逐渐扩宽。     

桥梁水毁的预防与治理

针对桥梁水毁这一突出问题,从桥梁设计、施工、养护、工程防护与生物防护等方面提出桥梁水毁的有效防治措施及综合治理办法。总结本地区在防治桥梁水毁方面的成功经验。     

桥梁锥坡水毁的影响因素与防治措施

针对桥梁锥坡易遭受水毁这一突出问题，文章从河道变迁、河床冲刷及冻害等方面具体分析了桥梁锥坡水毁的影响因素；并结合防治锥坡水毁方面的成功经验，提出了预防和与治理坡水毁的有效措施。     

水毁重建漫水桥设计探讨

介绍某山区桥梁水毁情况，分析其水毁原因，总结经验教训，提出了漫水桥结构设计要点，作为类似桥梁结构设计的参考。     

高寒山区公路水毁灾害及工程治理措施

西藏浪卡子至洛扎公路是西藏山南地区环线公路的西段,全长120 km,集交通、外交、军事于一体。由于公路位于高寒、新构造运动强烈的地区,特殊的地质背景、气候因素和地理环境,使该地区易发生地质灾害。公路沿线的河流水力坡度大,水流湍急,对河岸冲刷严重,对公路的建设和运营构成了极大的危害,针对该地区坍岸(水毁)灾害发育的特点,采用护岸墙配合护坦、防冲板防治的措施进行治理,效果较好。     

河槽自然集中冲刷计算方法刍议

近年来,桥梁水毁事故屡有发生,分析原因,多由于发生了洪水股流的最大集中冲刷。本文作者对河槽自然集中冲刷的计算推荐了一个方法,但依据资料尚不够丰富,供研究试用。     

近期中国桥梁水毁事故回顾与分析

对中国近19年发生的桥梁水毁事故进行回顾与分析。收集了2000—2019年中国151座桥梁水毁事故情况,首先阐述了中国5个典型桥梁水毁案例,之后分析了151座水毁桥梁的地理分布特征、桥龄分布特征、桥梁类型分布特征、时间分布特征。分析发现:桥梁水毁故障主要发生在南方,一共有122座桥梁水毁事故发生在南方,特别是四川省发生了65座。151座水毁桥梁的平均使用寿命为28.9年,绝大部分水毁桥梁的寿命集中在30~40年。97座梁桥发生水毁事故,占比64.24%。水毁事故主要发生在2009—2014年,与汶川地震的影响有关。水毁事故的主要原因包括超预期洪水、旧桥、过度采砂等,既有自然因素,也有人为因素。为了减少桥梁水毁事故,在设计时应选择合适的桥型,注意超预期洪水,并且保护好河床。     

桥梁水毁研究综述

近年来，桥梁水毁日益频发，已成为桥梁倒塌失效的首要因素。从冲刷、洪水2类最主要的水文因素出发，充分结合历史数据，分析并对比其对桥梁水毁的影响程度与规律；并按2类水文因素所对应的不同桥梁倒塌失效模式，对桥梁水毁现有的研究工作和方法进行总结归纳；最后，聚焦实桥应用，对现有桥梁水毁监测和诊治手段进行全面梳理。综述可得以下结论：①冲刷是导致桥梁水毁的最主要因素，所致失效桥型以桁架桥、梁桥、拱桥为主，桥梁服役时间、结构安全状态、年平均径流量均与桥梁所受冲刷程度存在较强相关性；②冲刷坑空间形态数值仿真与试验结果仍有一定差距，其泥沙模型缺少考虑床沙级配的影响，经验公式法尚需突破计算维度的局限性，完善考虑时间因素和黏性土的冲刷深度预测；③现阶段洪水波流竖向升力计算公式较少考虑脉动压力，浪荷载水槽试验尚未完全探明波浪特性与作用力间的联系，桥梁可靠度研究多见以冲刷为主的多灾害下联合效应计算，仍缺少波流、浪力作用与地震动水作用等其他灾害联合作用的深入探讨；④桥梁抗水目前仍局限于流场与结构域的独立研究，未见不同水文因素下基于结构域-流场多场耦合的桥梁失效模式分析；⑤雷达、声波以及潜水员水下检测是现阶段桥梁冲刷主流监测方式，桥梁冲刷动力识别适用于复杂环境下大规模、区域性桥梁检测，但仍有待进一步的应用研究，而既有桥梁水毁诊治手段在具体实施时需因地制宜，避免反而加剧水文病害。     

近期中国桥梁水毁事故回顾与分析

对中国近19年发生的桥梁水毁事故进行回顾与分析。收集了2000—2019年中国151座桥梁水毁事故情况,首先阐述了中国5个典型桥梁水毁案例,之后分析了151座水毁桥梁的地理分布特征、桥龄分布特征、桥梁类型分布特征、时间分布特征。分析发现:桥梁水毁故障主要发生在南方,一共有122座桥梁水毁事故发生在南方,特别是四川省发生了65座。151座水毁桥梁的平均使用寿命为28.9年,绝大部分水毁桥梁的寿命集中在30~40年。97座梁桥发生水毁事故,占比64.24%。水毁事故主要发生在2009—2014年,与汶川地震的影响有关。水毁事故的主要原因包括超预期洪水、旧桥、过度采砂等,既有自然因素,也有人为因素。为了减少桥梁水毁事故,在设计时应选择合适的桥型,注意超预期洪水,并且保护好河床。     

路桥结合部位水毁破坏规律研究

为进一步揭示公路桥梁工程中路桥结合部位水毁破坏规律,依据Fr相似准则,采用正交试验设计方法,着重探析模型伸入水流长度、与水流方向夹角、坡比及有无防护措施对模型水毁破坏的影响程度;ADINA有限元数值计算与模型试验对比分析,两者相吻合。研究表明:模型伸入水流长度分别设为20,40 cm和60 cm工况条件下,水流冲刷或浸泡作用对模型结构体造成的破坏程度逐渐加深,亦即模型伸入水流长度越长,水流对模型结构体破坏程度越严重;模型与水流方向夹角分别设为45°,90°和135°工况条件下,当模型与水流方向夹角为135°时,模型结构体受水流冲刷或浸泡作用后在其周围形成的堆积物体积量大且分散,冲刷深度显著,模型几乎完全破坏;设有一定坡比的模型,坡面能使水流流速产生有效分解,具有较强的抗冲刷能力;采取注浆层或围堰防护措施可对模型结构体起到完全的保护作用。     

大中桥梁孔径的计算

在计算桥梁孔径时,过去往往忽略泥沙的运动,而把河流当作不含泥沙的水流一样而应用普通水力学的公式,像康生的水力当量法就是。有时就采取近似的自然系数法。计算的基础是根据别连留勃斯基的假设,即当桥下的流速恢复至建桥头引道前的流速时,冲刷也就停止。在多年的观察和实验后,安得烈也夫在最近提出了计算大中桥梁孔径的新方法,并且证明了别连留勃斯基的假设在某些情况下(像对半山区河流)是不完全适用的。根据他的方法,设计人员可以任意地给予桥梁孔径的大小,算出冲刷后的最大深度。当给予较小孔径时,冲刷就越大,桥墩基础也应埋得越深,河流调节建筑物的规模也较大。给予较大孔径时就相反。这样可组成几个方案来互相比较。下面把安得烈也夫计算方法中的主要部分加以扼要     

基于细-宏观数据交互的桥梁水毁数值仿真

为精细化探究桥梁水毁倒塌机理，基于计算流体力学与泥沙动力学数值仿真，得到桥梁冲刷形态演变与波流力时程数据，构建桥梁水毁全过程的连续倒塌数值模型；通过开发细-宏观数据交互接口，将冲刷所致边界条件改变与波流力对桥梁结构作用效应实时传递至结构域桥梁连续倒塌数值模型，高精度连续仿真冲刷发展与波流力作用下桥梁水毁全程力学响应与结构形态演化；最后，通过河源东江大桥倒塌案例分析，验证该仿真方法与数据交互接口的正确性和有效性。结果表明：河源东江大桥连续倒塌可能由冲刷掏空基础后倾斜、拱脚薄弱节点失效以及非制动墩承受不平衡水平推力所致；所提出的仿真方法可实现冲刷仿真、波流力计算与结构倒塌分析的同步交互实施，可为从水文源头探究桥梁水毁失效机理与倒塌模式提供精准高效的分析工具，为桥梁抗水设计、评估以及未来规范修订提供理论基础与技术手段。     

浅谈山区公路的水毁防治

针对山区公路易遭水毁这一突出问题,从汛前检查、全面养护、工程防治与植物防护等4方面提出具体的水毁防治措施及综合治理办法。总结本地区在防治公路水毁方面的成功经验。     

试论山区公路的水毁防治

针对山区公路易遭水毁这一突出问题，从汛前检查、全面养护、工程防治与植物防护等四方面提出具体的水毁防治措施及综合治理办法。总结本地区在防治公路水毁方面成功经验。     

丁坝群和挡土墙配合防护沿河公路路基的机理分析

研究弯道水流的三维流场有助于认识沿河公路路基的冲刷机理并制定相应的防护措施,从而提高路基抗水毁的能力。采用现代三维运动界面追踪技术VOF(Volum e of F lu id)方法和标准k—ε模型耦合求解对圆心角为90°弯道的三维流场进行了合理模拟,并得出了河床剪应力的分布特征,为路基冲刷分析和合理防护措施的制定奠定了基础。     

吉林省东部山区公路水毁调查及防治

2010年7月28日特大洪水造成吉林省东部山区公路多处严重水毁，造成了巨大的经济损失。在调查的基础上，分析了吉林省东部山区公路水毁的原因。对于公路水毁的防治和治理，应从引起水毁的主要原因入手，认清水流结构和导致水毁的原因，结合山区公路特点，从公路的勘察设计、施工、养护等方面高度重视和预防，采取有效的治理措施和方案，以防为主、防治结合，多方面重视水毁，从而使公路水毁得到有效控制。     

弯道流速与路基冲刷深度关系研究

依托新疆315国道路基水毁防护工程试验研究,测定冲刷深度与流速的关系,揭示了弯道水流流速与冲刷深度是一一对应的关系,利用加权法获得弯道垂线平均流速沿横向的分布关系。在工程实际中,得知各点的垂线平均流速及某特征点的冲刷深度,即可求出各对应点的冲刷深度,从而得知断面输沙量,这为计算断面冲刷和输沙量找到一种新而有效的计算方法。     

阿什河哈尔滨城区段桥墩冲刷计算

桥梁墩台冲刷会大大影响桥梁基础的稳定,威胁桥梁自身安全。该文在简要分析国内外桥墩冲刷研究的基础上,对桥梁一般冲刷和局部冲刷的计算方法进行介绍。根据阿什河哈尔滨城区段河道水文、水流、泥沙、地质特征和桥梁参数,选择了包达尔可夫公式对影响河道行洪较大且等级较高的公路桥梁和铁路桥梁进行桥墩冲刷计算。最后,根据计算结果对不同桥梁提出扩孔和桥墩防护措施建议。     

微弯河道水闸下游河床冲刷机理分析及预防措施研究

该文从河流动力学的角度阐述了微弯河道的水流特征及冲刷机理。接着,以上海市松江区某水闸工程实例,通过对不同排水流量下河道冲刷深度的计算结果分析,从水流结构、水闸总体布置、运行调度等方面阐述了水闸运行后河道冲刷原因,并提出了对微弯河道水闸下游河床冲刷的预防措施。