發(fā)布時間：2018-11-20 11:28

【摘要】：由于傳統橋墩沖刷防護技術的局限性,引入環(huán)翼型防沖板和開縫組合的新型防護措施,通過主動減小墩前下降水流和墩側繞流對河床進行防護。為探究組合防護措施的防沖刷效果,采用最優(yōu)安裝位置、最優(yōu)形狀的防沖板與不同高度、不同位置的墩縫系統組合,進行室內物理模型試驗。以沖坑三維特征、橋墩周圍時均流速、紊動強度和紊動動能作為試驗指標,定量分析開縫防護與組合防護對橋墩沖刷的影響。試驗結果表明:兩類防護下,沖坑深度均顯著減小,且組合防護的沖坑深度減小率是開縫防護的1.8倍;組合防護下,墩前垂向時均流速、垂向紊動強度和紊動動能都明顯減小,并在防沖板位置出現板上值遠大于板下值的突變現象,墩側縱向時均流速和縱向紊動強度減小效果顯著。研究表明,對于圓柱形橋墩的局部沖刷,環(huán)翼型防沖板和開縫組合防護效果突出,為深入研究橋墩防沖刷的組合防護奠定了一定的基礎。
[Abstract]:Because of the limitation of the traditional bridge pier scour protection technology, a new protection measure, which combines the annular airfoil anti-scour plate and the opening joint, is introduced to protect the riverbed by actively reducing the descending flow in front of the pier and the side flow around the pier. In order to explore the scour prevention effect of combined protective measures, the indoor physical model test was carried out by using the combination of the optimal installation position, the optimal shape anti-scour plate and the pier seam system with different heights and different positions. The effects of joint protection and combined protection on the scour of the bridge pier are quantitatively analyzed by taking the three-dimensional characteristics of the scour pit, the average velocity of the bridge piers around the bridge pier, the turbulence intensity and the turbulent kinetic energy as the test indexes. The experimental results show that the depth of scour pit decreases significantly under two kinds of protection, and the rate of decrease of combined protection is 1.8 times of that of slit protection. Under combined protection, the vertical mean velocity, vertical turbulence intensity and turbulent kinetic energy in front of the pier are obviously reduced, and there is a sudden phenomenon that the value on the plate is much larger than the value under the plate at the position of the anti-impact plate. The average velocity of flow and the intensity of longitudinal turbulence decrease obviously in longitudinal side of pier. The results show that for the local scour of cylindrical pier, the combined protection effect of annular airfoil anti-scour plate and slit is outstanding, which lays a certain foundation for further research on the combination protection of pier anti-scour.
【作者單位】： 內蒙古農業(yè)大學水利與土木建筑工程學院;黃河水利委員會黃河水利科學研究院;
【基金】：國家自然科學基金(51369022) 內蒙古自然科學基金(2013MS0719) 黃河水利科學研究院基本科研業(yè)務費項目(HKY-JBYW-2016-34)
【分類號】：U443.8

【參考文獻】

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