新型桥墩局部冲刷研究 被引量：14

1

作者 齐梅兰 王国华 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期99-103,共5页

由桥墩引起的局部河床冲刷一直是国内外学者关注的研究课题 ,因其因素复杂 ,研究大都采用了半理论半经验的方法 ,六十年代由铁道部科学研究院研究的桥墩局部冲刷公式就是采用了这种方法 ,公式中的经验系数包括墩型系数是借助大量的实验... 由桥墩引起的局部河床冲刷一直是国内外学者关注的研究课题 ,因其因素复杂 ,研究大都采用了半理论半经验的方法 ,六十年代由铁道部科学研究院研究的桥墩局部冲刷公式就是采用了这种方法 ,公式中的经验系数包括墩型系数是借助大量的实验室实验资料和天然资料的分析得到的 ,该公式多年来对我国铁路与公路桥渡勘测设计起着重要作用。但近年来出现了新的大尺度墩形 ,需要研究其墩形局部冲刷系数。通过实验室实验对原公式中的墩形系数进行了扩充研究 ,填补了近年来跨江、跨海大跨度桥梁设计中发展的两种新型桥墩局部冲刷墩形系数。采用与原有墩形系数相同的实验方法和水沙实验条件 。 展开更多

关键词 桥墩 大尺度墩形 大尺度墩形 墩形系数 局部系数 局部冲刷 桥梁工程

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不同水力条件下圆柱桥墩局部冲刷试验研究 被引量：13

2

作者 王顺意 牟力 +2 位作者 魏凯 秦朗 向琪芪 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期425-431,共7页

桥墩冲刷是导致桥梁水毁的主要原因,研究不同水力条件下局部冲刷对桥梁的影响具有重要意义。通过开展不同流速和水深下圆柱桥墩模型冲刷试验,研究了圆柱桥墩周围泥沙的局部冲刷发展规律,特别是流速和水深对桥墩局部冲刷的影响。试验研... 桥墩冲刷是导致桥梁水毁的主要原因,研究不同水力条件下局部冲刷对桥梁的影响具有重要意义。通过开展不同流速和水深下圆柱桥墩模型冲刷试验,研究了圆柱桥墩周围泥沙的局部冲刷发展规律,特别是流速和水深对桥墩局部冲刷的影响。试验研究表明:随着时间的发展,最大冲刷深度与冲刷坑范围在前期急剧发展,随后发展逐渐缓慢,直到冲刷处于近似平衡阶段。最大冲刷深度最开始出现在墩前侧方,随后始终出现在墩正前方附近,最小冲刷深度出现在墩的正后方附近,墩后的冲刷深度不足墩前深度的50%。流速和水深是影响桥墩的局部冲刷的关键因素,最大冲刷深度和冲刷坑的范围随着流速和水深增大而增大,相比于水深,冲刷深度和冲刷坑范围受流速的影响较大。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 水力条件 试验 冲刷深度 平衡阶段

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钩环式护圈对冰盖下桥墩局部冲刷影响的试验研究 被引量：2

3

作者 牟献友 陈秉如 +3 位作者 高鹏程 李扒栓 罗红春 冀鸿兰 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第2期1-8,26,共9页

基于桥墩局部冲刷原理,在水平护圈防冲措施的基础上,设计了一种能改变桥墩周围水流流态的新型防冲设施—钩环式护圈。为探究钩环式护圈对圆柱形桥墩局部冲刷的防护效果,采用不同形状的钩环式护圈进行室内物理模型试验,分析了桥墩周围的... 基于桥墩局部冲刷原理,在水平护圈防冲措施的基础上,设计了一种能改变桥墩周围水流流态的新型防冲设施—钩环式护圈。为探究钩环式护圈对圆柱形桥墩局部冲刷的防护效果,采用不同形状的钩环式护圈进行室内物理模型试验,分析了桥墩周围的冲刷特征和水力特性。试验结果表明:当钩环式护圈的高度为1 cm、角度为135°且安装在床面时,防护效果最好;与光墩相比,桥墩安装钩环式护圈后,最大冲刷深度最多可减小62.2%,桥墩底部垂向流速、垂向紊动强度均明显减小。通过多元回归分析建立了计算桥墩周围无量纲最大冲刷深度的经验方程,该方程对明流和冰盖条件下水流均适用。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 钩环式护圈 冰盖 冲刷特征 水力特性 最大冲刷深度

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双轴扫描声呐在桥墩冲刷监测中的应用

4

作者 张龙 隋海琛 +1 位作者 孙辉 崔志伟 《自动化与仪器仪表》 2024年第4期266-270,共5页

针对潜水探摸费用高、作业时间受限,传统光栅监测不直观及多波束测深监测在实时性连续性上存在缺陷,采用定点静态监测方法,将两台双轴扫描声呐设备固定安装在指定桥墩上,声呐探头以一定的水平角度和垂直角度步进旋转,在水平、垂直旋转... 针对潜水探摸费用高、作业时间受限,传统光栅监测不直观及多波束测深监测在实时性连续性上存在缺陷,采用定点静态监测方法,将两台双轴扫描声呐设备固定安装在指定桥墩上,声呐探头以一定的水平角度和垂直角度步进旋转,在水平、垂直旋转指定角度区间形成一幅完整的三维点云图像。采集的数据由串口服务器转为网络数据后通过4G DTU远程传输给数据接收终端进行处理、汇总、分析、成图、显示。通过软硬件集成系统实现大范围、长时间、高频次、高精度的无人值守冲刷监测,避免了探头中途拆装等操作对前后所测数据的一致性产生的可能影响。同时,固定安装的声呐系统克服了其他监测手段数据不直观、不及时等缺陷,可按照指定时间获取面状的全覆盖海底地形数据,对桥墩周边海床基础数据进行实时冲刷监测,监测系统运行稳定,远程采集控制及回传数据正常,数据精度可达0.1 m,数据点密度可达1 m×1 m。数学模型对冲刷坑的冲刷深度和范围与实测值相比,结果吻合。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 局部冲刷 双轴扫描声呐 监测系统 杭州湾大桥

原文传递

桥墩冲刷对岸坡稳定的影响及防护工程设计 被引量：7

5

作者 缪士彬 《人民长江》 北大核心 2015年第16期31-33,共3页

在河道中建造桥墩,会引起桥墩附近水流状态发生很大变化,致使河床产生一般冲刷和局部冲刷,进而影响桥墩附近岸坡的稳定,并有可能对河势的稳定产生不利影响。分析了在安徽省长江河道上建设桥梁后岸坡冲刷及对其稳定的影响。指出桥梁设计... 在河道中建造桥墩,会引起桥墩附近水流状态发生很大变化,致使河床产生一般冲刷和局部冲刷,进而影响桥墩附近岸坡的稳定,并有可能对河势的稳定产生不利影响。分析了在安徽省长江河道上建设桥梁后岸坡冲刷及对其稳定的影响。指出桥梁设计单位应重视桥墩冲刷影响岸坡稳定的问题,并应采取适当的防护措施。比较了几种岸坡防护工程型式后,提出了针对桥墩冲刷影响岸坡稳定进行防护工程设计的要点。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 岸坡稳定 抛石 设计 长江

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桥梁水动力学2020年度研究进展 被引量：7

6

作者 魏凯 秦顺全 +2 位作者 赵文玉 祝兵 徐国际 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期31-42,共12页

为了解桥梁水动力学研究发展动态,在总结其研究内容、方法和成果的基础上,更好开展后续研究,从波流作用、基础局部冲刷、流固耦合、极端海洋环境多灾害作用等着手,对2020年度发表的相关文献进行分类、总结和评述。综述发现,桥梁水动力... 为了解桥梁水动力学研究发展动态,在总结其研究内容、方法和成果的基础上,更好开展后续研究,从波流作用、基础局部冲刷、流固耦合、极端海洋环境多灾害作用等着手,对2020年度发表的相关文献进行分类、总结和评述。综述发现,桥梁水动力学的研究热点主要集中在极端波浪、水流作用及波流共同作用模型、桥墩局部冲刷影响因素及深度预测、地震作用下深水桥梁流固耦合、极端海洋环境多灾害作用等方面。通过梳理现有研究不足,提出亟待开展的研究方向,包括波流极端环境下的结构流固耦合、桥墩冲刷监测和防护、智能信息化的桥梁水动力灾害预见性及多灾害研究。 展开更多

关键词 跨海桥梁 水动力学 波流作用 桥墩冲刷 流固耦合 多灾害作用

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东海大桥桥墩冲刷分析与防护方案效果试验研究 被引量：3

7

作者 杨媛媛 邢毅 《中国市政工程》 2021年第4期58-62,109,110,共6页

为防止桥墩周围海床进一步冲深,保证桥梁安全运营,针对东海大桥典型桥区开展桥墩冲刷防护物理模型试验,研究防护方案的稳定性、局部冲刷情况及影响情况。试验结果表明,“软体排方案”对流场影响很小,不会改变现状海床冲淤格局,仅在软体... 为防止桥墩周围海床进一步冲深,保证桥梁安全运营,针对东海大桥典型桥区开展桥墩冲刷防护物理模型试验,研究防护方案的稳定性、局部冲刷情况及影响情况。试验结果表明,“软体排方案”对流场影响很小,不会改变现状海床冲淤格局,仅在软体排边缘存在局部冲刷,且强度对软体排稳定性不会造成大的影响;“钩连体方案”对周围流场影响也很小。钩连体区与海床面结合后,在内部形成淤积,对整体防护区的稳定是有益的;“软体排+抛石棱体方案”对局部流场影响较大,在防护体根部出现较大冲刷和防护块石滑落,但不会对桥墩周边袋装碎石区稳定造成影响。研究结果为东海大桥防护工程建设提供参考。 展开更多

关键词 东海大桥 桥墩冲刷 防护方案 物理模型 杭州湾

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基于水流冲击响应的桥墩冲刷识别方法研究

8

作者 陈旭辉 唐永圣 +1 位作者 梅曦 沈国根 《河南科学》 2022年第9期1441-1448,共8页

在跨江、跨河桥梁中,桥墩的安全往往受到水流的影响.由于洪水冲刷导致桥墩自由段长度增加,降低了桥墩的稳定性,严重时可能造成桥梁失稳倒塌,因此对桥墩冲刷进行监测具有重要意义.然而,在洪水暴发期间,现有测量技术难以精准实施桥墩冲刷... 在跨江、跨河桥梁中,桥墩的安全往往受到水流的影响.由于洪水冲刷导致桥墩自由段长度增加,降低了桥墩的稳定性,严重时可能造成桥梁失稳倒塌,因此对桥墩冲刷进行监测具有重要意义.然而,在洪水暴发期间,现有测量技术难以精准实施桥墩冲刷监测.为此提出一种基于水流冲击响应的桥墩冲刷识别方法,首先,建立桥墩简化模型及其振动方程,推导桥墩自由段长度与固有频率的关系;然后,基于桥墩在地基中的等效嵌固理论建立桥墩自由段长度的修正方法,进而提出桥墩自由长度计算方法;最后,基于ABAQUS有限元软件建立桥梁有限元模型,考察该方法在不同冲刷情况下的识别精度.结果发现,桥墩自由长度识别误差在6%以内,并且在不同波浪荷载作用下该方法均具有稳定性.通过现场实桥试验对本文方法进行验证,并比较了人工锤击和水流冲击两种激励方法的异同点.结果表明,两种激励方法所得结果相近,桥墩自由长度识别误差可控制在10%左右,且传感器便于安装、成本低、识别精度高,因此该方法具有较好的应用前景. 展开更多

关键词 桥墩冲刷 水流冲击响应 固有频率 等效嵌固深度 桥墩长度识别

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桥墩冲刷坑形态试验测绘新方法

9

作者 姚昌荣 周雅宁 +2 位作者 郭来栋 安浩然 刘悄超 《水道港口》 2022年第4期549-554,共6页

桥墩冲刷试验中冲刷坑测量是试验的关键步骤,传统人工标尺测量方式具有测量费时、数据处理繁杂、易破坏地形等不足。文章引入倾斜摄影技术,提出了能够快速准确测量桥墩冲刷试验冲刷坑的新方式——摄影测量,完成了桥墩冲刷试验中冲刷坑... 桥墩冲刷试验中冲刷坑测量是试验的关键步骤,传统人工标尺测量方式具有测量费时、数据处理繁杂、易破坏地形等不足。文章引入倾斜摄影技术,提出了能够快速准确测量桥墩冲刷试验冲刷坑的新方式——摄影测量,完成了桥墩冲刷试验中冲刷坑三维形态快速重建,实现了三维地形实景模型向地形等高线图的转化,提取了试验桩周冲刷坑的冲刷深度。研究结果表明:(1)摄影测量在满足精度要求的同时,可大幅缩短冲刷试验测量的时间成本;(2)冲刷坑三维形态重建模型能够快速转换成地形等高线图,可直观表示冲刷坑的形态,网格等高线图采用线性内差可快速得出冲刷坑重建区每一点的冲刷深度,相较于人工标尺测量数据再处理得到的冲刷坑形态更加形象,测量方式更加简便。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 冲刷坑 摄影测量 三维地形

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跨江大桥设计中桥墩冲刷原因及计算方法 被引量：1

10

作者 蒋志刚 《建筑技术开发》 2021年第22期105-106,共2页

通过分析桥墩冲刷特性及原因,对设计方法以及安全防护措施展开探讨,提出关键的设计工作要点,降低水流对桥墩的冲刷,提高桥梁的稳定性并为相关研究提供参考。

关键词 跨江大桥 桥墩冲刷 计算方法

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基于动力参数的桥墩冲刷深度识别方法

11

作者 姚博川 陈彦 +1 位作者 董政显 卢星宇 《科学技术创新》 2022年第22期160-163,共4页

为实现实时监测涉水桥梁下部结构的冲刷损伤情况,提出一种基于动力参数的桥墩冲刷深度识别方法。该方法通过分析冲刷对桥梁自振特性的影响,构建相似指数为识别指标,利用回归分析定量地建立自振频率与冲刷深度之间的联系,借助实测模态数... 为实现实时监测涉水桥梁下部结构的冲刷损伤情况,提出一种基于动力参数的桥墩冲刷深度识别方法。该方法通过分析冲刷对桥梁自振特性的影响,构建相似指数为识别指标,利用回归分析定量地建立自振频率与冲刷深度之间的联系,借助实测模态数据来反演冲刷损伤的程度。以连续梁桥为例,建立桥梁有限元模型并使用土弹簧表征桩土间相互作用,通过调整土弹簧刚度的方式模拟不同的冲刷工况,对提出的识别方法及步骤进行了演示。 展开更多

关键词 桥墩冲刷 自振频率 振型 桩土模型

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基于赫兹接触理论的桥墩局部冲刷防护石块起动简化公式 被引量：10

12

作者 江胜华 周智 欧进萍 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期118-124,共7页

为了在理论上研究桥墩局部冲刷防护石块的起动,通过简化三维马蹄形旋涡研究了墩前和墩侧的桥墩局部河床底部流速,采用赫兹接触理论分析石块的运动,提出了冲刷防护石块起动的简化实用公式,并与经验公式和实际工程进行比较。研究结果表明... 为了在理论上研究桥墩局部冲刷防护石块的起动,通过简化三维马蹄形旋涡研究了墩前和墩侧的桥墩局部河床底部流速,采用赫兹接触理论分析石块的运动,提出了冲刷防护石块起动的简化实用公式,并与经验公式和实际工程进行比较。研究结果表明:墩侧河床底部流速远大于墩前;当行近流速小于4m·s-1时,可采用抛石防护,抛石直径不大于0.9m,质量在1t以下;当行近流速大于4m·s-1时,建议采用其他冲刷防护措施;提出的简化公式与经验公式和实际防护工程基本一致。 展开更多

关键词 桥梁工程 桥墩冲刷防护 赫兹接触理论 局部冲刷 石块

原文传递

佛山高明大桥桥墩基础冲刷防护水力数值模拟研究 被引量：1

13

作者 李海彬 黄东 +2 位作者 何书琴 李虎成 徐林春 《广东水利水电》 2017年第8期9-12,共4页

受采砂等人类活动影响,高明大桥附近河床下切幅度达10 m,威胁到大桥安全与稳定。该文在分析桥墩附近河床冲刷现状及床沙特性的基础上,通过建立桥址附近河道平面二维水流数学模型,结合经验公式进行桥墩局部冲刷水力计算,预测桥墩局部冲... 受采砂等人类活动影响,高明大桥附近河床下切幅度达10 m,威胁到大桥安全与稳定。该文在分析桥墩附近河床冲刷现状及床沙特性的基础上,通过建立桥址附近河道平面二维水流数学模型,结合经验公式进行桥墩局部冲刷水力计算,预测桥墩局部冲刷坑范围和趋势,据此提出桥墩抛石防护方案,包括防护范围、块石粒径、抛石厚度等。经汛后检测,冲刷防护措施效果较好,可为珠江三角洲类似大桥冲刷防护工程应用提供参考。 展开更多

关键词 高明大桥 桥墩冲刷防护 水力数值模拟 局部冲刷 抛石

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桥墩局部冲刷的试验研究 被引量：32

14

作者 詹义正 王军 +3 位作者 谈广鸣 舒彩文 李薇 邓彩云 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1-4,9,共5页

基于桥墩局部冲刷的实际情况,提出了适用于桥墩局部冲刷的绕流挤压流动模式,同时结合泥沙起动流速,运用连续性方程、动量方程从理论上建立了桥墩局部冲刷深度的计算公式.公式建立过程中所使用的数学模式清晰,物理意义明确.最后通过野外... 基于桥墩局部冲刷的实际情况,提出了适用于桥墩局部冲刷的绕流挤压流动模式,同时结合泥沙起动流速,运用连续性方程、动量方程从理论上建立了桥墩局部冲刷深度的计算公式.公式建立过程中所使用的数学模式清晰,物理意义明确.最后通过野外及室内实测资料对计算公式进行验证,验证结果表明,所依据的绕流挤压流动模式是可行的,所建立公式的结构是合理的. 展开更多

关键词 桥墩冲刷 绕流挤压流动模式 起动流速 冲刷深度

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国内外非粘性土桥墩局部冲刷计算方法综述 被引量：21

15

作者 董年虎 段文忠 《郑州工业大学学报》 1997年第2期94-99,共6页

本文总结了国内外非粘性土桥墩局部冲刷的计算方法。国外众多计算方法在国内使用中有其局限性。国内计算方法主要以６５－１式为主，近年来，在６５－１式基础上又出现一些改进的计算方法，使得计算方法更趋于合理。对多沙细沙河流，张... 本文总结了国内外非粘性土桥墩局部冲刷的计算方法。国外众多计算方法在国内使用中有其局限性。国内计算方法主要以６５－１式为主，近年来，在６５－１式基础上又出现一些改进的计算方法，使得计算方法更趋于合理。对多沙细沙河流，张红武公式形式较为简捷。 展开更多

关键词 桥墩 局部冲刷 水流结构 非粘性土

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桥墩局部冲刷计算探讨 被引量：4

16

作者 吴雪茹 陈光强 +2 位作者 莫崇勋 张小飞 苏国韶 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2008年第4期370-373,共4页

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... 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. 展开更多

关键词 桥墩 局部冲刷 水流流速 公式 参数

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