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题名河床溯源冲刷影响下的桥墩冲刷
被引量:20
- 1
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作者
齐梅兰
郐艳荣
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机构
北京交通大学土木建筑工程学院
结构风工程与城市风环境北京市重点实验室
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出处
《水利学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期791-798,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51578062)
中国铁路总公司科技研究开发计划资助项目(2014G009-H)
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文摘
主要针对河床采沙所致的溯源冲刷对水下结构物周围冲刷影响的问题,研究冲刷演变及预测方法,为结构物安全防洪提供参考。通过水槽试验观测了床面突降条件下的溯源冲刷和墩柱局部冲刷耦合发展规律及其主要影响因素,建立了溯源与局部耦合冲刷的实时计算方法。溯源冲刷耦合下的局部冲刷与平床时的冲刷之比呈上凸曲线变化,与距离、流量及跌水水头差有关;局部冲刷和溯源冲刷对总冲刷深度的贡献比是墩柱与采沙坑距离、跌水水头差及流量的函数;在河床采沙的一定影响范围内,溯源冲刷到达时的瞬间冲刷速率远大于局部冲刷速率。本文的计算方法,可用于预测溯源与局部耦合冲刷时结构物总冲刷深度的发展。
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关键词
墩柱耦合冲刷
采沙坑
跌水水头
溯源冲刷
局部冲刷
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Keywords
pier coupling scour
sand pit
hydraulic drop
retrogressive scour
local scour
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分类号
TV147
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名考虑溯源冲刷的一维水沙数学模型拓展及应用
被引量:7
- 2
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作者
余明辉
祝求
杨国录
胡鹏
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机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
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出处
《泥沙研究》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期1-6,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(11972265)
国家重点研发计划项目(2016YFC0402604)。
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文摘
针对多沙河流水库淤积体存在的溯源冲刷现象及泥沙运动特点,在一维非饱和输沙数学模型的基础上,拓展添加溯源冲刷计算模块,以下边界水位及输沙量突变为判别条件,提出溯源冲刷基准面、冲刷比降及冲刷泥沙量的计算方法,实现溯源冲刷与常规沿程冲淤计算自动优选功能。经与某多沙水库溯源冲刷过程实测资料对比表明,对于存在溯源冲刷的河段,拓展模型计算快捷,结果符合实际,能正确反映溯源冲刷物理过程。
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关键词
溯源冲刷
下边界水位
水沙数学模型
冲刷基准面
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Keywords
retrogressive scour
water level at downstream boundary
flow and sediment mathematical model
datumbase level
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分类号
TV145.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名一维水库溯源冲刷数学模型及其应用
被引量:2
- 3
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作者
余铖峥
夏军强
王增辉
周美蓉
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机构
武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
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出处
《泥沙研究》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期9-16,60,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(U2243238,52279076)。
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文摘
溯源冲刷是水库重要的排沙减淤措施之一。为了更好地掌握溯源冲刷过程中库区河床的冲淤规律,采用基于有限体积法求解的一维水沙耦合数学模型,并改进了挟沙力公式中参数的取值方法,模拟了三门峡水库1975年和1964年的溯源冲刷过程,采用库区实测资料分别对该模型进行率定与验证。计算结果显示模型计算值与实测值总体符合较好,计算精度较高。采用改进后的一维水沙耦合数学模型,能较为精确地计算三门峡库区的溯源冲刷过程和不同排沙方案的比较。
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关键词
挟沙力公式
溯源冲刷
耦合模型
三门峡水库
数值模拟
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Keywords
sediment transport capacity formula
retrogressive scour
coupled model
Sanmenxia Reservoir
numerical simulation
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分类号
TV145.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名臂坡对堰槽组合设施紊流结构影响试验研究
被引量:2
- 4
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作者
廖伟
张维乐
王文娥
王坤
巩朝
王芳芳
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机构
中国三峡建工(集团)有限公司
西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室
南京水利科学研究院
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期465-479,共15页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52079113)
江苏省基础研究计划资助项目(BK20190142)。
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文摘
堰槽组合设施在山区河流流量监测中具有很大优势,臂坡作为其关键形状参数,可以调节堰槽组合设施内水动力特性,改变堰后泥沙沉积分布和下游冲刷形态。为进一步探索臂坡对堰槽组合设施水流紊动特性的影响,通过室内试验,分析不同臂坡、来流强度及底坡因素影响下的底层水流特性变化,探究流速、紊动能、床面切应力等参数分布规律,揭示堰槽组合设施运行过程中水流能量耗散及冲刷机理。研究结果表明:臂坡影响流量的横向分布,臂坡增大加剧水流聚中,使两侧堰后水流下切回流增强,增加溯源冲刷风险;臂坡和底坡增大导致堰后两侧紊动强度及紊动能增大,加剧了堰下水流能量耗散,有效提高了设施的消能率;相比雷诺切应力法,设施后床面剪切应力计算更适合采用修正紊动能法且床面剪切应力较大值主要集中在两侧堰后区域;大尺度涡结构主要集中在排淤量水槽出口两侧,而其他涡区分布在两侧堰后区域。
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关键词
堰槽组合
臂坡
溯源冲刷
水流结构
紊动
涡旋
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Keywords
weir-flume combination
arm slope
retrogressive scour
flow measurement
turbulent fluctuation
eddy
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分类号
TV135
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名考虑溯源冲刷中河岸展宽的一维水沙数学模型研究
被引量:6
- 5
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作者
祝求
余明辉
马喜祥
杨国录
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机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
中水北方勘测设计研究有限责任公司
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出处
《泥沙研究》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期15-20,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(11972265)。
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文摘
溯源冲刷是河道或水库下边界水位急剧下降而导致的一种自下而上的强烈冲刷现象,常伴随着河岸崩塌展宽。基于河岸展宽现象及其运动特点,在考虑溯源冲刷的一维非饱和输沙数学模型的基础上,拓展添加河岸展宽计算模块,以相关经验公式为判别条件,提出河岸展宽的计算方法,实现河岸展宽、溯源冲刷与常规沿程冲淤计算自动优选功能。经与某多沙水库实测资料对比表明,对于存在溯源冲刷且伴随河岸展宽的河段,拓展模型计算结果在出库沙量、河床纵剖面及横断面形态等方面与实测资料吻合更好。
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关键词
溯源冲刷
河岸展宽
水沙数学模型
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Keywords
retrogressive scour
channel widen
flow and sediment transport numerical model
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分类号
TV145.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名采沙河段桥下溯源冲刷深度计算方法研究
- 6
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作者
陈启刚
赵恒
杨文杰
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机构
中铁大桥勘测设计院集团有限公司特殊复杂环境下长大桥梁建造技术铁路行业工程研究中心
北京交通大学土木建筑工程学院
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出处
《铁道技术标准(中英文)》
2023年第3期45-50,共6页
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基金
青海省重点研发与转化计划科技成果转化专项项目(2021-SF-161)。
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文摘
河道大规模采沙引起的溯源冲刷是一种剧烈的自然演变冲刷,会显著降低上游跨河桥梁的基础埋置深度,但我国相关规范中尚无关于桥下采沙坑溯源冲刷深度的简易计算方法。为提出一个可供实际工程使用的采沙河段桥下溯源冲刷深度计算公式,采用量纲分析方法分析桥下溯源冲刷深度的主要影响因素,建立桥下溯源冲刷深度计算公式的一般形式,并利用实验及实测数据确定公式待定系数。结果表明,桥下溯源冲刷深度主要受上游来流流速与床沙起动流速之比、水深与采沙坑深度之比、桥位至采沙坑距离与采沙坑深度的影响,桥下溯源冲刷深度随桥位至采沙坑距离增加按指数规律减小,建立的桥下溯源冲刷深度计算公式符合客观规律且与已有数据吻合较好。研究提出的溯源冲刷深度计算方法可为采沙河段桥梁基础埋置深度的设计与评估提供依据。
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关键词
桥梁
基础埋深
采沙坑
溯源冲刷
计算方法
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Keywords
bridges
foundation buried depth
sand mining pits
retrogressive scour
calculation method
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分类号
TU289
[建筑科学—建筑设计及理论]
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