跨江大桥主桥墩局部冲刷试验研究

文章采用正态动床概化模拟试验方法,对跨江大桥主桥墩周围的局部冲刷问题进行了试验研究。试验结果表明,冲刷坑的深度和范围与床面的地质条件、水深、流速、墩宽和墩形有密切关系。试验得出局部冲刷与流量的关系和最大冲刷深度,并提出了桥墩局部冲刷的防护措施。     

桥墩局部冲刷深度模糊神经网络解的初步探讨

结合模糊系统和神经网络的优点,建立模糊神经网络桥墩局部冲刷深度的预测模型.用收集到的桥墩局部冲刷数据样本训练并测试模糊神经网络模型.测试结果表明:由模糊神经网络模型得出的桥墩局部冲刷的模拟及预测值与实测值比较吻合.这说明该模糊神经网络模型预测桥墩局部冲刷深度是可行的、有效的.     

桥墩施工平台桩冲刷试验研究

采用试验水槽对鄂黄大桥6~#主墩施工平台桩的局部冲刷进行了模拟试验,对试验结果进行分析后提出了方案优化,并采取了适当的防护措施,为顺利和安全施工提供了重要的科学依据。     

桥梁基础冲刷研究综述

冲刷是导致桥梁结构破坏的关键因素之一,从机理、计算、模型、探测及防护、承载及变形等5个方面较为系统地对桥梁基础冲刷的研究和实践进行了综述. 首先,在总结现有桥梁基础冲刷机理的基础上,对比分析了已有冲刷计算公式,阐明不同公式的局限性;随后,通过综述桥梁基础冲刷在试验和数值方面的研究,指出模型试验及数值模拟方法存在的不足和问题;此外,讨论了桥梁基础冲刷探测方法及主要的冲刷防护措施,比较了各种探测方法的优缺点及各种防护措施的作用原理,概述了冲刷对桥墩承载及变形特性的影响;最后,指出了桥梁基础冲刷方面值得进一步研究的问题和发展方向.      

堰塞坝溯源冲刷规律研究

为了进一步认识堰塞湖泄流过程中的溯源冲刷规律,参考唐家山堰塞湖设计了室内水槽试验。结合试验结果进行纵剖面形态演变模拟,得到的冲刷初期形态与实际情况吻合较好。对比分析了入库流量和坝体级配对溯源冲刷速度和累计溯源冲刷量的影响。结果表明:溯源冲刷速度和累计溯源冲刷量与入库流量正相关,与坝体粗沙含量反相关;冲刷速度随着时间的推进而减小;入库流量和坝体级配影响溃口形成的过程,总的累计溯源冲刷量在各种条件下相差不大。     

堰塞坝溯源冲刷规律研究

为了进一步认识堰塞湖泄流过程中的溯源冲刷规律,参考唐家山堰塞湖设计了室内水槽试验。结合试验结果进行纵剖面形态演变模拟,得到的冲刷初期形态与实际情况吻合较好。对比分析了入库流量和坝体级配对溯源冲刷速度和累计溯源冲刷量的影响。结果表明:溯源冲刷速度和累计溯源冲刷量与入库流量正相关,与坝体粗沙含量反相关;冲刷速度随着时间的推进而减小;入库流量和坝体级配影响溃口形成的过程,总的累计溯源冲刷量在各种条件下相差不大。     

水下群桩局部冲刷坑特性试验研究

为了研究桥墩横向间距和水下群桩的布置形式对局部冲刷坑特性的影响,通过在水槽模型中进行冲刷试验,得到不同情况下桥墩局部冲刷坑特性变化情况。试验结果表明:距离很近的两个桥墩局部冲刷坑特性不同于单一桥墩的情形。为了避免因桥墩相互作用而导致局部冲刷深度的增加,两个桥墩横向间距Zc应大于8倍桥墩直径。且当群桩间距Zc取6倍桩径时,梅花形群桩的抗冲性能优于行列形。     

天山公路路基水毁凹岸挡墙冲刷深度计算水工模型公式的建立

根据天山公路沿线冲刷水毁的特点,依据典型河流段进行室内物理模拟试验,观测不同流量、不同弯道半径下河流的流速形态、水深大小、河道变化情况及水流对河岸和防护构造物的冲刷情况,并经过公式对比计算、回归分析,提出沿河凹岸护墙的局部最大冲刷深度计算公式。在此基础上,通过对近年来新疆多条山区公路上修筑的挡墙进行实地调查,对公式进行了验证。从对比情况看,该计算方法基本合理。     

苏通大桥北引桥桥墩冲刷防护方案研究

自苏通大桥建成通车以来,受局部水流流速、流态改变和桥区北岸围垦工程的影响,北侧桥墩附近河床冲刷严重,急需实施冲刷防护工程。根据冲刷防护工程的特点,通过对比分析,选取了抛石防护作为苏通大桥北引桥桥墩的冲刷防护措施,结合先导性物理模型试验结果、桥墩附近冲刷坑形状及紊流形态,综合确定冲刷防护工程范围,抛石防护结构采用上、下两层结构,下层为反滤层,上层为抛石护面,根据相关规范公式,计算确定了块石的稳定重量,研究成果可为类似桥墩基础防护提供参考。     

河口地区大型沉井基础的桥墩局部冲刷研究

桥梁水毁大多是由于桥墩局部冲刷所致，桥墩局部冲刷的预测是保证桥梁安全运行的基础，对于河口地区跨海湾的桥梁，泥沙搬运及水流运动极其复杂，且作用的水流为双向潮流和特大洪水，大多数桥墩局部冲刷公式难以运用。利用水槽物理模型试验，研究大型沉井基础入床后的局部流态及预测河床最低冲刷高程，可为工程设计参考应用。     

局部气垫双体船阻力性能及片体间距优化研究

基于流体计算软件STAR-CCM＋,使用VOF法模拟自由液面,联立求解N-S方程及运动方程,并结合湍流模型RNGk-ε及DFBI六自由度模型,对局部气垫双体船型阻力性能进行数值模拟计算,计算结果与船模水池试验结果吻合,精度可信,验证了此该数值方案的可行性.在此基础上,针对局部气垫双体船的片体间距对阻力性能的影响进行数值仿真计算,并对结果进行对比分析,得到了不同片体间距下的阻力变化趋势.针对该局部气垫双体船,综合考虑越峰性能及高速段、低速段阻力性能对片体间距进行选取,认为0.34m的片体间距较为合理.文中使用的CFD方法能够有效模拟局部气垫双体船的阻力性能,可用于船型优化设计.     

多腹薄壁桥墩局部冲刷试验研究

介绍了一种新型桥墩即多腹薄壁墩的局部冲刷试验成果．认为桥墩周围的水流以绕流桥墩的相对较强的马蹄型漩涡系为主要特征．并讨论了冲刷过程,给出了预测冲坑深度及大小的关系式,可供估算同类型桥墩的冲刷参考．     

多腹薄壁桥墩局部冲刷试验研究

介绍了一种新型桥墩即多腹薄壁墩的局部冲刷试验成果，认为桥墩周围的水流以绕桥墩的相对较强的马蹄型漩涡系为主要特征，并讨论了冲刷过程，给出了预测冲坑深度及大小的关系式，可供估算同类型桥墩的冲刷参数。     

异形桥墩冲刷试验研究

由异形桥墩引起的局部冲刷,因其成因较复杂,以前研究大都采用了半理论半经验的方法.笔者通过对异形桥墩的单墩及组合试验,对其冲刷形态和冲刷坑深度进行系列研究和比较.结果发现,桥墩冲刷形态与原墩相近,且当两墩距离较近时,上游桥墩对下游桥墩的冲刷有一定的保护作用.     

异形桥墩冲刷试验研究

由异形桥墩引起的局部冲刷,因其成因较复杂,以前研究大都采用了半理论半经验的方法.笔者通过对异形桥墩的单墩及组合试验,对其冲刷形态和冲刷坑深度进行系列研究和比较.结果发现,桥墩冲刷形态与原墩相近,且当两墩距离较近时,上游桥墩对下游桥墩的冲刷有一定的保护作用.     

船舶撞击后连续梁桥基础受力特性分析

基于有限元数值方法对一船舶撞击连续梁承台群桩基础事故进行模拟,分析了不同上部结构约束、不同冲刷深度、不同荷载等级下群桩基础的受力变形特性。结果表明承台周围河床的冲刷深度对桥梁下部结构受力变形特性影响明显,冲刷深度的加大减弱了桥梁下部结构承受撞击能力。对该次事故结果作出评定,并提出该连续梁桥下部结构的撞击力限值,为桥梁运营养护提供参考。     

三维水流作用下哑铃型围堰周围海床局部冲刷

为研究跨海桥梁施工过程中围堰周围海床的局部冲刷深度与冲刷坑形态,运用有限差分软件Flow-3D建立了水流作用下哑铃型围堰周围海床冲刷的三维数值模型.对新建模型的精度进行了验证,基于此模型研究了哑铃型围堰周围的流场特征及吃水深度、流速对围堰周围海床局部冲刷深度的影响.研究结果表明:受围堰与钢护筒影响,围堰周围流场特征比较紊乱;随着吃水深度与流速的增加,哑铃型围堰周围海床的冲刷深度逐渐增大,当吃水深度为12.88 m,流速大小为4 m/s时,围堰周围最大冲刷深度接近8 m,然而与流速相比,吃水深度对哑铃型围堰周围海床冲刷深度的影响相对较小,围堰吃水深度由6.88 m增加到15.88 m时,最大冲刷深度增加不超过25%;最大冲刷深度发生在靠近围堰中心线的钢护筒附近;冲刷坑平面形态与围堰形状类似,围堰周围海床冲刷范围受流速影响较大,而受围堰吃水深度影响较小.      

低水头水利枢纽闸坝下游回流区冲刷问题试验研究

在低水头水利枢纽局部泄流时,下泄水流普遍存在着回流运动,当回流达到一定程度时,会对河床造成较大程度的冲刷,闸坝下游回流区的冲刷是水利工程中的难点问题之一。通过动床和定床物理模型试验,研究了闸坝下泄回流区域地形、流场、紊动能、紊动切应力以及回流强度,阐述了造成回流区水流结构以及河床冲刷的原因。试验研究表明,在下泄主流与副...     

新疆融雪型灾害对沿河路基局部冲刷深度计算

以新疆山区小流域为研究对象,在正确估算最大融雪径流量的基础上,对沿河路基结构物在纵横水流交汇处附近的水流特征、冲刷机理及冲刷深度和范围的影响因素进行了分析;通过室内模型试验,得到了单个影响因素与路基边坡坡底冲刷深度的关系图,对纵、横两个方向的不同流量、流速和河流水深、山坡坡度、路基边坡、路基宽度和泥沙粒径等条件下沿河路基的冲刷进行了试验模拟,并根据试验结果,建立了沿河路基在纵横水流交汇处最大冲刷深度的计算公式,验证其有效性。     

桥墩清水局部冲刷减速不冲防护技术试验研究

减速不冲防护技术能够通过改变桥墩周围水流动力条件来有效遏制床面泥沙冲刷,具有较好的防护效果和工程应用价值,但目前还没有关于其冲刷防护效果及特性的系统研究。通过室内变坡水槽试验对水平护圈、墩体开缝、基础沉箱、墩前排桩、埋置式拦沙槛、埋置式导流屏等典型减速不冲防护技术进行了系统的研究。分析了各典型减速不冲防护技术几何布设参数对桥墩周围冲刷深度削减率的影响规律,并从机理上探究了减速不冲防护技术对桥墩清水局部冲刷的防护效果和防护特性。研究成果可为桥墩局部冲刷防护技术的选取及优化设计提供参考依据。