风沙地区低净空桥梁下部流场结构及积沙特征分析

为认识低净空桥梁下部积沙形成机理、分布特征及影响因素，利用计算流体力学软件，构建欧拉双流体非稳态模型，对桥梁周围风沙流的运动特征进行数值模拟，并与现场结果进行对比。结果表明：现场实测数据与模拟结果基本一致，所建数值模型能够较好地反映梁体周围的风沙流运动特征；T梁迎风侧和背风侧一定范围内位于风积区，而梁体正下方则位于风蚀区；T梁周围积沙主要集中在梁体迎风侧和背风侧，但在单一风向环境下前者积沙量大于后者，且积沙量随时间的推移呈递增趋势；气流速度的衰减是T梁迎风侧和背风侧积沙的主要原因，而腹板间气流的绕流是梁底形成少许积沙的可能原因；T梁周围的积沙量与梁底净空密切相关，且随着净空增大呈递减趋势，建议风沙地区的梁底净空不宜小于5.0 m;同等条件下，箱梁周围的积沙速率明显小于T梁，风沙危害严重地区的低净空桥梁考虑采用箱梁。