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不同因素对石拱桥基础局部冲刷影响的试验分析
1
作者
王国翎
胡扬阳
孙明
《山西建筑》
2025年第3期125-129,198,共6页
为了研究不同因素对古代石拱桥——步瀛桥基础局部冲刷的影响,对桥梁所在河流的水文条件进行了分析,从布置不同形状的墩前牺牲桩进行了论述,提出了三角形、矩形、圆形牺牲桩与步瀛桥基础加固前后桥墩周围冲刷坑变化情况的对照试验方法,...
为了研究不同因素对古代石拱桥——步瀛桥基础局部冲刷的影响,对桥梁所在河流的水文条件进行了分析,从布置不同形状的墩前牺牲桩进行了论述,提出了三角形、矩形、圆形牺牲桩与步瀛桥基础加固前后桥墩周围冲刷坑变化情况的对照试验方法,在洪水条件下进行了布置三角形墩前牺牲桩不同间距的冲刷试验研究,结果表明在步瀛桥模型的上游放置试样牺牲桩,用于改变流场,降低水流对桥墩的侵蚀力,达到了降低桥墩基础局部冲刷的效果,有效降低了冲刷坑的深度,减少了冲刷深度达到平衡条件所需的时间,解决了洪水冲刷对古桥的主要威胁。
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关键词
局部冲刷
牺牲
桩
桥墩基础
冲刷深度
牺牲桩截面特性对圆柱桥墩局部冲刷的影响试验研究
2
作者
魏凯
冉彭鑫
+1 位作者
裘放
洪杰
《土木与环境工程学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第5期152-159,共8页
墩前牺牲桩防护是减小桥墩局部冲刷的主要措施之一,现有的牺牲桩防护桥墩局部冲刷研究主要集中在圆形截面,关于牺牲桩截面特性对桥墩局部冲刷的影响关注较少。通过单向流循环水槽构建冲刷环境,开展不同直径与不同截面牺牲桩防护单桩桥...
墩前牺牲桩防护是减小桥墩局部冲刷的主要措施之一,现有的牺牲桩防护桥墩局部冲刷研究主要集中在圆形截面,关于牺牲桩截面特性对桥墩局部冲刷的影响关注较少。通过单向流循环水槽构建冲刷环境,开展不同直径与不同截面牺牲桩防护单桩桥墩局部冲刷物理模型试验,并通过水下高清摄像以及倾斜摄影测量技术实现对局部冲刷深度发展历程和冲刷平衡时刻冲刷坑形态的精准测量,进而探究牺牲桩直径与截面形式对单桩桥墩局部冲刷防护效果的影响规律。试验表明:牺牲桩直径与截面形状是影响桥墩局部冲刷防护效果的关键因素,牺牲桩的防护效果随牺牲桩直径的增大而增强,相比方形和圆形截面牺牲桩,菱形截面牺牲桩对桥墩的冲刷防护效果更好;牺牲桩防护会影响后方桥墩冲刷坑变化的剧烈程度,防护效果越好,后方冲刷坑变化越平缓;牺牲桩防护会缩短冲刷达到平衡状态的时间,牺牲桩直径越大,到达冲刷平衡状态的时间越短。采用牺牲桩开展桥墩局部冲刷防护时,应合理确定牺牲桩尺寸和截面特性,从而提高冲刷防护效果。
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关键词
桥墩
局部冲刷
冲刷防护
牺牲
桩
水槽试验
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职称材料
透水牺牲桩减少上下游桥墩局部冲刷深度及机理
3
作者
齐洪亮
罗文俊
+2 位作者
王杰
田伟平
李家春
《长安大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期68-79,共12页
针对工程实际中常见的上下游桥墩局部冲刷的防护问题,通过室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究清水条件下采用透水牺牲桩进行前墩局部冲刷防护时,透水牺牲桩填充碎石粒径和淹没率2个因素对透水牺牲桩自身和上下游桥墩局部冲刷特征...
针对工程实际中常见的上下游桥墩局部冲刷的防护问题,通过室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究清水条件下采用透水牺牲桩进行前墩局部冲刷防护时,透水牺牲桩填充碎石粒径和淹没率2个因素对透水牺牲桩自身和上下游桥墩局部冲刷特征的影响规律。研究结果表明:无牺牲桩防护时,上下游墩的局部冲刷深度都随墩心距的增大呈先减小后增大的规律;当墩心距为4D(D为桥墩直径)时,前墩对后墩局部冲刷的防护效果最好;相同条件下(最佳墩心距)分别采用实体牺牲桩和透水牺牲桩对上下游桥墩进行防护时,二者均能有效减小上游桥墩的局部冲刷,透水牺牲桩防护时效果更好,且自身局部冲刷深度较实体牺牲桩可减小约30%;采用透水牺牲桩防护时,当其填石粒径为0.2D~0.25D、淹没率为1时,减冲效果最好;透水牺牲桩的透水性允许部分水流从桩身内部流过,有效减小了桩前下潜水流的强度,减轻了其掏底作用,从而有效减小了局部冲刷深度;与采用实体牺牲桩防护相比,透水牺牲桩及上游桥墩两侧的最大剪切应力分别约为前者的1/2和1/4;透水牺牲桩桩后低剪切应力区的范围更大。
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关键词
桥梁工程
上下游桥墩
模型试验
数值模拟
透水
牺牲
桩
清水冲刷
原文传递
题名
不同因素对石拱桥基础局部冲刷影响的试验分析
1
作者
王国翎
胡扬阳
孙明
机构
湖南科技学院土木与环境工程学院
出处
《山西建筑》
2025年第3期125-129,198,共6页
基金
湖南省自然科学基金区域联合基金:永州地区古石拱桥洪水冲刷损毁机制及预防性保护技术研究(项目编号:2024JJ7194)
湖南省大学生创新创业训练项目:八百年石拱桥局部冲刷防护研究——以步瀛桥为例(湘教通[2022]74号-4236)
湖南科技学院科研项目:宋代石拱桥局部冲刷防护研究(湘科院校发[2022]108号-30)。
文摘
为了研究不同因素对古代石拱桥——步瀛桥基础局部冲刷的影响,对桥梁所在河流的水文条件进行了分析,从布置不同形状的墩前牺牲桩进行了论述,提出了三角形、矩形、圆形牺牲桩与步瀛桥基础加固前后桥墩周围冲刷坑变化情况的对照试验方法,在洪水条件下进行了布置三角形墩前牺牲桩不同间距的冲刷试验研究,结果表明在步瀛桥模型的上游放置试样牺牲桩,用于改变流场,降低水流对桥墩的侵蚀力,达到了降低桥墩基础局部冲刷的效果,有效降低了冲刷坑的深度,减少了冲刷深度达到平衡条件所需的时间,解决了洪水冲刷对古桥的主要威胁。
关键词
局部冲刷
牺牲
桩
桥墩基础
冲刷深度
Keywords
local erosion
sacrificial stake
bridge pier foundation
erosion depth
分类号
TU997 [建筑科学—市政工程]
U442.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
题名
牺牲桩截面特性对圆柱桥墩局部冲刷的影响试验研究
2
作者
魏凯
冉彭鑫
裘放
洪杰
机构
西南交通大学桥梁智能与绿色建造全国重点实验室
出处
《土木与环境工程学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第5期152-159,共8页
基金
国家自然科学基金(U21A20154、52222804)。
文摘
墩前牺牲桩防护是减小桥墩局部冲刷的主要措施之一,现有的牺牲桩防护桥墩局部冲刷研究主要集中在圆形截面,关于牺牲桩截面特性对桥墩局部冲刷的影响关注较少。通过单向流循环水槽构建冲刷环境,开展不同直径与不同截面牺牲桩防护单桩桥墩局部冲刷物理模型试验,并通过水下高清摄像以及倾斜摄影测量技术实现对局部冲刷深度发展历程和冲刷平衡时刻冲刷坑形态的精准测量,进而探究牺牲桩直径与截面形式对单桩桥墩局部冲刷防护效果的影响规律。试验表明:牺牲桩直径与截面形状是影响桥墩局部冲刷防护效果的关键因素,牺牲桩的防护效果随牺牲桩直径的增大而增强,相比方形和圆形截面牺牲桩,菱形截面牺牲桩对桥墩的冲刷防护效果更好;牺牲桩防护会影响后方桥墩冲刷坑变化的剧烈程度,防护效果越好,后方冲刷坑变化越平缓;牺牲桩防护会缩短冲刷达到平衡状态的时间,牺牲桩直径越大,到达冲刷平衡状态的时间越短。采用牺牲桩开展桥墩局部冲刷防护时,应合理确定牺牲桩尺寸和截面特性,从而提高冲刷防护效果。
关键词
桥墩
局部冲刷
冲刷防护
牺牲
桩
水槽试验
Keywords
pier
local scour
scour protection
sacrificial pile
flume test
分类号
U443.22 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
透水牺牲桩减少上下游桥墩局部冲刷深度及机理
3
作者
齐洪亮
罗文俊
王杰
田伟平
李家春
机构
长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室
出处
《长安大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期68-79,共12页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102213208)
交通运输部在役干线公路基础设施与安全应急数字化试点项目(303)
+2 种基金
国家重点研发计划项目(2022YFC3002600)
国家自然科学基金项目(51708043)
陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JQ-680)。
文摘
针对工程实际中常见的上下游桥墩局部冲刷的防护问题,通过室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究清水条件下采用透水牺牲桩进行前墩局部冲刷防护时,透水牺牲桩填充碎石粒径和淹没率2个因素对透水牺牲桩自身和上下游桥墩局部冲刷特征的影响规律。研究结果表明:无牺牲桩防护时,上下游墩的局部冲刷深度都随墩心距的增大呈先减小后增大的规律;当墩心距为4D(D为桥墩直径)时,前墩对后墩局部冲刷的防护效果最好;相同条件下(最佳墩心距)分别采用实体牺牲桩和透水牺牲桩对上下游桥墩进行防护时,二者均能有效减小上游桥墩的局部冲刷,透水牺牲桩防护时效果更好,且自身局部冲刷深度较实体牺牲桩可减小约30%;采用透水牺牲桩防护时,当其填石粒径为0.2D~0.25D、淹没率为1时,减冲效果最好;透水牺牲桩的透水性允许部分水流从桩身内部流过,有效减小了桩前下潜水流的强度,减轻了其掏底作用,从而有效减小了局部冲刷深度;与采用实体牺牲桩防护相比,透水牺牲桩及上游桥墩两侧的最大剪切应力分别约为前者的1/2和1/4;透水牺牲桩桩后低剪切应力区的范围更大。
关键词
桥梁工程
上下游桥墩
模型试验
数值模拟
透水
牺牲
桩
清水冲刷
Keywords
bridge engineering
longitudinal double pier
model test
numerical simulation
permeable sacrificial pile
clear water scouring
分类号
U447 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同因素对石拱桥基础局部冲刷影响的试验分析
王国翎
胡扬阳
孙明
《山西建筑》
2025
0
2
牺牲桩截面特性对圆柱桥墩局部冲刷的影响试验研究
魏凯
冉彭鑫
裘放
洪杰
《土木与环境工程学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
透水牺牲桩减少上下游桥墩局部冲刷深度及机理
齐洪亮
罗文俊
王杰
田伟平
李家春
《长安大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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