桥墩局部冲刷计算探讨

为了确定桥墩的局部冲刷深度,运用不同的计算公式,对多座桥梁的桥墩进行局部冲刷计算.计算结果表明,不同公式计算的结果相差较大,各冲刷参数对局部冲刷影响明显.说明在计算桥墩的局部冲刷时,须根据桥梁所在的河段情况,选择适合的计算公式和参数,才能确保局部冲刷深度计算的准确性.     

无黏性土的冲刷机理

无黏性土的剪切强度主要来源于颗粒间的摩擦力,无黏性土的抗冲刷主要来源于土粒重量。根据无黏性土颗粒冲刷过程中的受力平衡分析,无黏性土颗粒冲刷临界剪切应力(冲刷启动剪切应力)与颗粒粒径成正比,已有的砂、砾冲刷试验结果验证了无黏性土颗粒冲刷临界剪切应力理论。     

北洺河大桥桥墩布设对河道防洪安全的影响

拟建北洺河大桥所处河段为大曲率弯道,且受地形条件限制,桥梁中心线呈大角度扇形布设。曲线桥梁与弯道水流交会,水流条件尤为复杂。为研究北洺河大桥斜穿弯道河流情况下桥墩布设对河道冲刷及防洪安全影响,设计制作了1:60正态物理模型,开展不同洪水重现期下曲线大桥斜穿弯道河流河工模型试验研究。试验结果表明:受桥墩布设交角及弯道水流的共同作用,原设计方案不同重现期洪水工况下均加剧了桥位处河道右岸的冲刷,最大冲刷深度3.54 m,威胁堤防安全;水流顶冲右岸产生壅水,最大壅水高0.48 m;桥墩布置对下游河道的影响范围264 m。适度调整7号桥墩与水流夹角,同时对右岸河床铺设宾格石笼,控制最大冲刷深度减小到1.68 m,有效改善了桥墩与堤防间的水流流态,优化方案保护了行洪安全。     

冰盖下组合桥墩的局部冲刷特性及水力特性

为研究冰盖对组合桥墩局部冲刷及其周围流场分布的影响,基于动床冲刷试验,在不同覆盖条件下,分析了不同水流条件和桥墩尺寸对组合桥墩局部冲刷的影响,建立了预测明渠水流与冰盖流条件下组合桥墩最大冲刷深度的经验方程,并通过ADV测量了墩前的流场。结果表明:组合桥墩的冲刷模式与串列桥墩相似,最大冲刷深度始终出现在墩正前方;经验方程中来流水深、来流流速、桥墩尺寸、冰盖糙率均与最大冲刷深度呈正相关关系;在粗糙冰冰盖流条件下,墩前的垂向流速最大,导致其最大冲刷深度总是大于同等条件下的明渠水流和光滑冰盖流。     

涌潮水流引发的桥墩局部冲刷试验

针对河口地区桥墩等桩式建筑物在涌潮水流作用下出现的局部冲刷问题,采用物理模型试验对涌潮水流引发桥墩局部冲刷的机理以及局部冲刷坑形态变化进行研究。试验结果表明：涌潮水流引发桥墩局部冲刷过程中桥墩局部切应力逐渐衰减,潮头水流虽然引发较大的床面切应力,但是由于作用时间短,所以只造成大量泥沙起动,在后续快水阶段桥墩局部冲刷迅速发展;涌潮强度和弗劳德数越大,桥墩局部冲刷越强烈;不同截面形式的桥墩,方形桥墩在局部冲刷坑发展过程中,由于涌潮水流下切强度更大,引发了较强的涡系结构,导致迎水面冲刷比侧面绕流冲刷更强烈,圆形桥墩迎水面和侧面冲刷程度相差不大;方形桥墩进行不对称旋转时产生的冲刷深度比对称旋转时大。对试验数据进行多元回归分析后得到涌潮水流引发桥墩局部冲刷的综合计算公式,验证结果表明该公式具有较好的预测精度,与试验值最大误差不超过12%。     

考虑端部形状影响的矩形桥墩局部冲刷试验研究

文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合基本理论对桥梁基础局部冲刷进行研究。结果表明：圆端形和三角尖形端部桥墩墩前下降水流和墩周马蹄形涡流强度较矩形端部小;在相同条件下,圆端形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小34.9%,而三角尖形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小66.7%;在保证矩形桥墩长宽比L/B≥2的前提下,当弗劳德数Fr≤0.111时L/B越小,墩周冲刷破坏程度越小,而当0.148≤Fr≤0.185时则相反。根据河道不同流速合理选择墩型,能够更好地预防冲刷破坏。试验结果可为桥墩局部冲刷设计提供参考。     

强潮山溪性河口围垦后桥墩最大冲刷深度研究

山溪性强潮河口围垦工程的实施束窄了河口的行洪通道,由此可能降低河口固有涉水建筑物的安全稳定性.为此,在就河口围垦对桥墩冲刷影响进行初步分析的基础上,利用平面二维嵌套潮流数学模型以及一般冲刷和局部冲刷的半经验半理论公式,就霍童溪河口围垦工程实施之后下游云淡大桥桥墩的可能最大冲刷深度进行计算,结果表明,围垦工程实施后,洪水期间云淡大桥的桥墩冲刷还是相当严重的,有必要对桥墩采取相应的防护措施.此外,通过对桥墩最大冲刷深度的影响因素进行探讨,指出实际桥墩冲刷深度一般还是难以达到计算所得到的可能最大冲刷深度.     

降雨作用下路堤边坡水毁机理及影响因素分析

为明确降雨对路堤边坡内部渗流场以及稳定性的影响,对路堤边坡水毁机理及其主要影响因素进行了研究。在特定土质、压实度以及冲刷入渗时间等控制条件下,通过边坡模型试验探究降雨对边坡坡面冲刷破坏过程的特征,运用GeoStudio程序进行数值模拟分析,找出降雨作用下路堤边坡内部渗流场和稳定性的变化规律。结果表明:降雨过程中雨水冲刷造成边坡坡面结构破坏,而边坡内部受到雨水渗流作用导致稳定性降低,降雨作用从外到内对边坡造成影响;随着2种土质边坡压实度从85%提升至95%,砂性土边坡的冲刷量减少了46.18%,边坡安全系数提升了13.74%,黏性土边坡冲刷量降低了33.70%,安全系数提升了10.21%;随着降雨时间的增加,黏性土边坡后期冲刷深度趋于稳定,但砂性土边坡冲刷深度有增大的趋势;相同控制条件下,降雨前后黏性土边坡安全系数变化量小于砂性土边坡。因此,同等控制条件下,黏性土边坡的抗水毁性能以及整体稳定性均强于砂性土边坡,研究结果有助于更全面地了解降雨过程中路堤边坡的水毁机理及主要因素的影响规律,提高道路支撑的稳定性。     

结构形式对桥墩局部冲刷三维性态发展的影响

选用基于动网格自更新技术的三维CFD冲刷模型,可以解决既有一维、二维计算研究方法的局限性以及准确性问题,对桥墩冲刷以及周边流场三维性态进行全过程动态跟踪分析.首先采用经典B.W.Melville实验环境以及实验数据,分别从流场、流速以及冲刷坑进行冲刷模型的准确性验证.进而利用该数值模型分别对3种典型桥墩(单柱墩、双柱墩、排墩)周边河床的冲刷深度、冲刷坑形态以及冲刷影响区域进行数值分析,通过数据分析得出各自完全不同的冲刷发展趋势与性态特征.通过对比分析可以看出,桥墩结构形式对桥墩局部冲刷三维性态发展有着显著影响,区分桥墩结构形式对桥墩冲刷设计、理论分析以及长期监测方案设置具有相当的必要性与重要性.     

浅析跨河桥梁对河道的冲刷

自然河道上修建桥梁,对河道冲刷产生一定影响,主要为一般冲刷和局部冲刷.文章简要介绍了跨河桥梁建设对河道冲刷影响的计算方法,并以G3高速派河大桥为例,分三种情况分析了有无老桥影响下的河道冲刷影响和桥梁本身的影响.     

互连局域网（LAN）中的网桥和网桥算法

本文在简要介绍网桥和互连拓扑结构之后，重点分析和讨论了三种桥算法，并对其性能进行了比较，最后给出一个实用例。     

半导体桥火工品升温特性研究

根据半导体桥的点火特性和工作特点,基于能量守恒定律,通过分析半导体桥输入能量的近似分布,建立了低于熔化温度的桥体升温模型。通过对所建模型的数值分析,分别得到了在不同的外加电压、散热系数和比热容下的桥体温度升高曲线,以及在不同电压下的输入能量分布曲线。曲线的分布规律表明:在电容一定时,外加电压越大桥体升温越快;能量散失越多,达到桥体熔点的时间越长;比热容越大,桥体温度变化越缓慢,达到熔点的时间越长。这些曲线分布规律验证了模型建立的可行性与合理性。     

可视化桥梁结构设计软件——桥梁博士系统

扼要总结了现行桥梁设计软件的主要缺陷,论述了新研制的桥梁博士系统开发的基本思想,介绍了该系统Ｖ２．０升级版的功能特点,并依据几年来在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下编制的设计软件的经验和教训,结合法当前计算机技术的发展情况,初步规划了该系统未来的发展方向。     

世界斜拉桥、悬索桥及跨海大桥十大排行榜

山无径迹,泽无桥梁,不相往来.桥梁以一种"四两拨千斤"的智慧,在大地上、河海上,沟通不畅,衔接道路,创造景观,可谓凝结了人类的巧思,成为了人类建筑史上的一颗明珠.现代社会经济、交通和工程技术的发展,使桥梁建设越来越向大跨径、高难度和集群工程等方向发展.     

浦上大桥斜拉桥设计

福州浦上大桥通航孔主桥为(72+2×110+72)m三塔单索斜拉桥,本文着重介绍了斜拉桥设计。     

黄平大桥桥型方案比选

根据黄平大桥桥区地形地貌,结合地质、路线线形、施工等因素,提出了两种方案进行桥型比选。综合比较了两种方案的优缺点,最终采用预应力混凝土连续刚构方案,为类似桥梁设计提供了参考。     

大跨度拱桥气动弹性模型设计

气动弹性模型设计是桥梁模型风洞试验的先决条件．主要讨论了大跨度中承式拱桥的气动弹性模型设计问题，分析了不同横撑布置和抗弯刚度对模型设计的影响，指出不同的横撑刚度需要采用完全不同的方案设计．针对变截面空间拱，提出了利用将变截面空间投影变换到平面设计，然后将设计好的拱反投影到空间的方法，较好地实现模型设计．实例表明，该方法是有效的．     

正确用"桥"--对惠斯通电桥实验的总结

为了更好地做好惠斯通电桥实验,文章提出正确理解"桥"、合理搭"桥"、注意用"桥"的几点看法.     

旧桥实施廊桥改造技术研究

我国许多早期修建的钢筋混凝土桥现已无法满足交通需求,进行拓宽改造以便继续通行代价不菲,而拆除重建又甚为可惜,将其进行景观改造不失为一种可行的方法,原有桥梁得到充分利用的同时也保留了其文化价值。以某大桥进行廊桥改造为例,根据旧桥的基本情况和实际需求提出了改造思路,在现场调研和检测的基础上评定了旧桥的技术状况,并对其承载能力进行了计算分析。以此为基础提出并优化了新建廊桥上部结构的设计方案,进一步根据该设计方案拟定了旧桥的加固方案,最后对病害处治、旧桥加固和廊桥施工等实施措施进行介绍。研究成果可为此类桥梁的改造提供借鉴。