公路水毁防治(8)——桥渡冲刷防护

Ⅱ、桥墩局部冲刷计算在河道中修建桥墩后,桥墩对水流的阻碍,引起桥墩周围水流结构的剧烈变化,在墩头前缘形成一种“下降水流”,垂直向下,猛烈冲刷床面泥沙,在墩前冲刷形成一个漏斗形的冲刷坑,称为桥墩局部冲刷。由床面起算的冲刷坑最大深度,称为桥墩局部冲刷深度。     

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。     

临界束窄度在保障山区公路安全中的应用研究

针对山区公路路堤侵占河道的特殊情况,提出了路堤束窄河段水流计算的一维数学模型;分析了束窄河段临河路堤边坡失稳原因和稳定性计算方法;在此基础上提出了路堤侵占河道的临界束窄度计算方法.研究表明,路基侵占河道挤压水流,会加剧水流对路堤边坡的冲刷、淘刷堤脚,改变边坡的几何形状,进而诱发边坡失稳,造成路基破坏.路堤对河道的束窄程...     

推进上海市水闸设施运维管理标准化探讨

上海市泵闸设施在河道整治中发挥着重要作用,在发挥河道的排水和水资源调度作用的同时也提高了地区除涝能力,促进人与自然的协调发展。因此,泵闸设施的运行管理与日常维护养护应给予高度的重视。根据水利部印发的《关于推进水利工程标准化管理的指导意见》、《水利工程标准化管理评价办法》及其评价标准要求,结合本市实际,本文阐述了本市水闸设施运行管理的基本情况,分析了存在的主要瓶颈问题,提出了相关的措施建议,希望为今后推进水闸设施运行管理标准化工作提供帮助。     

水闸自控系统建设思路

本文通过对福州市闽江下游河道几座水闸的技改 ,阐述水闸自动化改造的必要性以及技改的整体思路 ,说明运用螺纹插装阀技术、PLC自控技术、分布式监控技术对水闸进行技改具有良好的推广价值     

航塘港泵闸水利枢纽总体布置研究

航塘港泵闸是上海浦东片的重要排涝泵闸,主要功能是除涝、防潮、兼顾水资源调度,并与杭州湾海塘共同形成防洪(潮)封闭圈。为保证航塘港泵闸工程的安全运行,拟通过数学模型试验及水工模型试验验证泵闸平面布置和消能防冲设施结构,测试水闸过流能力、泵闸进出水流态及流速分布,分析泵闸运行对杭州湾海域、两侧现状滩面及内河侧河道的影响。     

上海市水闸安全鉴定规划研究

为准确查找病险水闸工程隐患,科学评判水闸安全状况,加强水闸运行管理和推进水闸除险加固工程,有序实施水闸安全鉴定工作是一项不可或缺的重要举措。从调查分析现状水闸运行状况入手,结合水闸规模、建成时间、所处位置等多种因素,重点针对上海市、区水务部门管理及企业管理且孔径≥6 m一线及省界162座水闸工程制定了2013~2020年水闸安全鉴定年度实施计划,并对其安全鉴定程序和内容进行了阐述,对其他水闸提出了安全鉴定指导性技术要求,为上海市有序实施水闸安全鉴定工作提供理论指导。     

徒骇河险工护岸采用综合防护技术试验

平原河道险工护岸，采用砌石短丁坝来迎托水流、消杀水势，不使水流直接沿堤岸冲刷；并利用土工织物防冲、固岸保土；及柳条、草皮缓流落淤，三项相结合的预防措施达到单纯以丁坝护险相同效果，但节约投资39％。     

国内桥墩局部冲刷研究的主要成果

桥墩周围的局部冲刷是一个有建筑物条件下水流的旋涡系与土质相互作用的结果。许多科技工作者从现场实测资料、模型试验资料建立经验公式;从研究桥墩周围冲刷坑水流结构,力图从理论上建立计算公式。近年来,桥墩周围局部冲刷的理论研究、模型试验及现场实测资料的分析,不同河床质的桥墩局部冲刷计算方法,国内都有新的进展,新的计算方法。     

挡水墙局部冲刷计算公式

公路路基防水冲刷的挡水墙和桥梁上、下游的导流墙以及护岸墙受洪水冲刷时,挡墙处的水流发生变化,从水面向下直冲河床,水流状况与桥墩附近形成的旋涡相似。所以挡水墙处的局部冲刷与桥墩处的局部冲刷属同一类型。挡水墙(导流墙、护岸墙)处的局部冲刷深度计算公式则可从有关桥墩局部冲刷计算公式衍生而得。 1965年我国铁路和公路部门根据我国的实地观测资料和模型试验资料,提出了桥墩局部     

确定中间桥墩处的局部冲刷

为了确定桥墩底面最低标高,必须在一般冲刷数值上加上水流在中间桥墩环流时所发生的局部冲刷数值。局部冲刷是由于水流环绕桥墩流动时,水流结构局部改变的结果,与一般造床的机械作用无直接关系,这个事实使可能独立地研究局部冲刷,及按着冲向桥墩的水流参数确定局部冲刷数值。确定流近桥墩水流的参数,应考虑到水流与淤积的相互作用,亦即应考虑到造床过程,将局部冲刷与一般冲刷分别来加以计算是合理的,因为局部冲刷的存在,总的说来,不致使水流结构起多大变化,亦即不会引起造床过程的变化。为了研究局部冲刷现象所作详细分析,便可能对局部冲刷的机械作用形成一个清楚的概念,制定出基本原理。根据这些基本原理制出下述确定局部冲刷深度的И·А·亚罗斯拉夫采夫的计算图。当水流的以垂直线上平均流速V_o(图1)冲向中间     

虹口港泵闸水利枢纽总体布置研究

虹口港泵闸是上海市中心城区最后一座规划待建的水利枢纽,由于闸址场地限制的缘故,布置空间非常狭窄,泵闸单侧布置且闸外段河道宽度扩宽亦受到限制.应用有限元方法分析计算了在水闸、泵站引排水不同工况下的内外流场,从数学模型模拟结果分析表明,闸、泵过水偏流的不良影响程度有限,该泵闸工程的平面布置方案可以满足水闸和泵站的正常运行,为在场地受限条件下工程的顺利实施提供了理论依据.     

弯曲溢洪道不对称水流特征及优化措施

弯曲溢洪道是由于地形地貌及原河道走势等因素而出现的布置型式,阐述其不对称水流特征及对下游消能的影响．通过优化工程措施,改善弯曲溢洪道的水流特征,从而改善下游消能效果,能够为实际工程设计提供帮助。     

浅谈水闸工程中的消能防冲计算

消能防冲计算是水闸工程设计中的重要环节,消力池、海漫段、防冲槽等消能防冲设施的结构尺寸都需要通过计算确定.水闸设计规范给出了相应的消能防冲计算公式.结合工程实例,从计算水位组合的选取、河道不冲流速及允许流量的计算、闸门开度及过闸流量的确定、消能防冲计算过程、消能防冲设施布置等几个方面对水闸工程中的消能防冲计算及消能防冲设施设计进行了简要介绍.     

饱和黏性土的抗冲刷特性试验研究

通过自制的新型冲刷试验装置分析了黏性土起动机理,本试验装置相比于传统装置,在水流流速、土样的物理变量以及数据采集控制方面更加准确;通过本试验装置能较好地测量土体的起动流速;通过试验证明了黏性土的起动是土粒微团的起动模式,黏性土的起动流速随黏性土孔隙比的增大而减小,随着黏性土孔隙比的减小而增大;通过对黏性土体的抗冲刷特性研究将对临水路堤的防护与监测起到指导意义.     

次稳定河流天然冲刷计算与桥墩局部冲刷简化公式

桥下河槽冲刷是一个复杂问题,它主要包括:河床演变,天然冲刷,桥下一般冲刷与墩台局部冲刷。其中河床演变是指河床在长期的发展过程中,逐年下降或淤高所引起的河床变形;天然冲刷是指建桥前洪水时期,由于深泓的摆动,水流的集中所产生的河槽冲刷;桥下一般冲刷是指建桥后,由于桥梁压缩水流而引起的河槽冲刷;墩台局部     

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。     

水库地区路基断面设计与防渗设计

设计水库路基时,应根据水库的运行特点,考虑库水浸泡、渗透、水位升降、波浪侵袭、水流冲刷、库岸坍塌、水库淤积和地下水壅升引起的湿陷等影响。通过工程实例,分析了造成库区路基病害的原因,从填土造地、渗透稳定、滑坡治理、塌岸防护等综合治理和综合利用的原则出发,探讨了库区新建路基和改造路基的形式及构造,研究了路基本体和地基的渗流计算分析与控制方法,详细阐述了各种路基断面形式、防渗设施布置形式以及路基填料等在不同水位差条件下的适用性和有效性。     

合流制排水管道旱天长距离冲刷效果研究

为评估合流制排水系统总管旱天单箱涵交替冲洗运行模式对减少下游泥沙沉积的实际效果,现选取彭越浦泵站至流经18个下游泵站最终汇入#3井这一排水管道作为试验对象,开展生产性冲刷试验。结果表明,冲刷作用可引起管道内SS、氨氮、磷酸盐及COD浓度的增加,增量分别为39 998 kg、22 112 kg、3 270 kg、38 273kg,其中SS的增加最为明显,可作为代表冲刷作用的主要参数;管道内的水流速度对于SS的变化影响也最为显著,在长距离冲刷作用中,瞬间的大流速对于污染物的去除具有更加明显的效果。     

大型沉井基础首次下沉高度选择探讨

为保证大型沉井施工的安全和可行性，从水流引起的冲刷深度、沉井入土稳定性、水上整体浮运安全等方面，对沉井首次下沉高度的选择进行探讨。