平原河道桥墩群阻水壅高试验研究

以南京秦淮新河为参考原型,建立河道桥群概化试验模型,定量研究平原河道桥群阻水叠加效应.试验结果表明:上游水流受桥墩阻水影响,水位壅高明显,壅水高度随桥墩数量的增加而增大,壅高范围随着桥墩数量的增多而延长;对于概化河道(流量1000 m3/s,流速2.5 m/s,阻水率6％),河道中心线最大壅水高度36 cm,壅水范围150 m;在桥梁群上游150 m位置处,6座桥梁组成的桥梁群引起的壅高值为单座桥梁壅高值的1.5倍.研究成果对评估桥梁等涉水建筑物引起的阻水影响具有参考意义.     

沙河密集桥梁群对河道行洪累积效应研究

城市防洪河道中桥梁群的建设,改变了河段的流势、流速和水位,壅水叠加效应十分明显,加大了城市防洪压力。以河南省漯河市城区跨沙河高密度桥梁河段为研究对象,通过建立数学模型,分别研究了单桥9种工况和多桥12种工况壅水叠加对河道行洪的影响。根据研究结果绘制了桥梁壅水高度与壅水长度关系曲线,拟合出单桥和多桥工况下上游河段壅水高度计算公式,为编制城市跨河桥梁交通规划,合理确定跨河桥梁间距提供了理论依据。     

桥墩壅水特性试验研究

由能量方程导出出壅水计算公式，通过概化模型试验，重点分析了桥墩形状及阻水比等影响壅水系数的基本因素。对斜交桥墩及桩式排架等不同工程布置的壅水信息，提出并讨论未系数的修正春影响因素。     

长渠道桥墩群阻水及补救措施试验研究

结合某高速公路排洪渠大桥工程物理模型试验,测量工程前后排洪渠水位、流速并分析其变化,分析、计算了这种长渠道上桥墩群对排洪渠的行洪、排涝的影响,研究有关的计算方法,并提出优化的防治补救工程方案。     

斜交桥墩阻水特性数值模拟研究

在桥梁设计中受地形地质、接线等原因影响,桥轴线有时不得不与河道斜交布置,通常情况下桥墩墩轴线与桥轴线垂直布置,受此影响,桥墩墩轴线则与水流流向形成一定夹角α.二维数值模拟研究成果表明,对同尺寸桥墩,α越大则桥墩阻水比随之增大,由此引起的桥墩墩前壅水高度及范围,桥区流速变化幅度及范围、紊流宽度等均相应增大,严重时将直接威...     

连盐高速公路跨入海水道大桥对河道行洪的影响分析

拟建连盐高速公路跨入海水道大桥与河道正交。本文建立平面二维水流数学模型,计算分析近期和规划两级泄洪流量下,桥墩对入海水道行洪的影响。研究表明,拟建大桥对入海水道的行洪影响较小。工程对河道局部地形有一定影响,但不会引起整体河势的变化,桥墩附近须采取相应适当的工程措施加以防护。     

河道糙率和桥墩壅水对宽浅河道行洪能力影响的研究

为研究宽浅型河道糙率和桥墩壅水对行洪能力的影响,本研究采用了物理模型试验、数值模拟和经验公式方法分别模拟其水力特性并进行比较分析。通过物理模型试验给出了河道糙率的模拟方法,分别采用4种材料模拟河道护坡:无植被、稀疏植被、稀疏植被中间种植灌木和密集植被。其中,糙率最大的密集植被和糙率最小的无植被护坡条件下各断面水位差均值为0.03 m。结果表明:对于宽浅河道,护坡糙率较大范围的变化对河道行洪能力影响不显著。复杂边界条件和水力条件下桥墩壅水模拟结果表明:二维数学模型比经验公式和一维数学模型能较真实地反映河道边界条件、桥梁长度、桥墩形状对桥墩壅水高度的影响,模拟结果同物理模型试验值较为接近。本研究为宽浅河道安全行洪中糙率评估和桥墩壅水计算提供可靠的参数和依据。     

桥墩阻水对水流结构的影响

根据实测资料，针对桥梁上下游水下地形变化，浅析桥墩阻水对水流结构的影响。     

桥墩群对河道行洪影响的研究 ) 以上海机场快速公交工程为例

以原规划的上海机场快速公交工程( 以下称/ 磁悬浮工程0) 为例。磁悬浮工程与白莲泾河道共线 3 1 75 km, 121 座桥墩布置于河道内, 并多次不规则与河道小夹角相交, 严重影响了白莲泾河道的防洪、 排涝功能的正常发挥, 类似工程对行洪影响的研究尚不多见。采用物理模型试验和一维数学模型计算相结合的研究方法, 探讨了复杂桥 墩群对河道行洪的影响, 为河道管理和类似涉水建设项目防洪影响评价提供参考。     

复式河道的桥梁壅水计算

本文应用复式河道的桥梁壅水实验资料对拱桥法进行了验证，发现拱桥法计算值往往过高，提出了可用于复式河道的边滩等价河宽的概念和计算方法，并对实测资料进行了对比。     

正江码头对河道壅水影响计算

河道内建筑物(例如码头、桥梁和拦河坝等)对河道行洪影响的评价其中一项主要任务是壅水计算,壅水计算有多种方法,该文根据码头工程实例采用水面线计算方法,通过对比码头建成前后河道洪水水面线的变化计算码头的壅水高度,评价码头对河道行洪的影响程度。     

人类活动对河道的影响

本文利用原型观测资料和调查研究相结合,综合分析了人类活动——开挖砂石料、下荆江裁弯、水库兴建、湖泊淤塞对河道和江湖的影响。随着国民经济的发展,人们对河流的利用不断增多,在今后的河道整治工程中,应加强研究并预测人类活动是否对防洪、航运、河势、以及沿江经济发展有利。     

邵水河W形河湾多线桥壅水模型试验研究

结合邵水河某铁路多线桥壅水模型试验,对W形河湾的水流流态、流速分布、桥前壅水等情况进行了分析。结果表明:①在W形河湾上建设多线桥,且当桥位位于第一个湾顶附近时,新建桥梁对上游直河段有一定阻水作用;②在W形河湾湾顶附近的新建桥梁桥位后河湾段的壅水情况与桥前情况不同,且河湾段左右岸壅水值的变化并不一致;③在W形河湾上建设多线桥,桥梁壅水情况比较复杂,其壅水范围、最大壅水高度与河道防汛、城市防洪安全以及规划堤防的建设等密切相关,需要慎重考虑。     

大风对金山湖水动力影响的数值模拟研究

为研究大风对金山湖水利调度过程的影响,使用SMS软件的RMA2二维水动力模型,模拟了东南向45° 8级大风作用下金山湖调水过程的水动力特性,并和无风作用时的水动力特性进行比较分析。结果表明大风作用下金山湖注水过程发生明显的增水现象,换水过程增水现象较弱;大风对金山湖水流流向影响不大,增加了水流沿岸流动的趋势,增强了注水过程西部湖区的涡流现象;大风增大了金山湖的流速,入流断面和出流断面流速的增大比主湖区大。研究成果为金山湖多闸站联合调度提供了水动力学依据。     

黄河河口对下游河道反馈影响研究

以花园口河段和利津椨嫱莺佣挝对黄河河口给下游河道带来的反馈影响进行了研究,认为:花园口河段短时段的冲淤主要与来水来沙条件有关,而利津至改道点河段短时段的冲淤则主要受制于河口基准面的状况;黄河下游同流量水位、河段冲淤量和尾闾河段河长3方面演变发展过程的转折点均位于与河口改道相关的1953年、1975年和1996年;河口河段和下游河道的冲淤及水位升降均与河口尾闾入海流路的长度相应,只有当尾闾入海流路的长度超过改道前流路长度时,河口河段和下游河道水位方出现不再下降的稳定升高.同时证实了河口尾闾入海流路的绝对长度是河口河段及下游河道冲淤幅度和发展趋势的制约因素;黄河下游宏观的淤积趋势属于溯源淤积性质,河口基准面的影响波及整个黄河下游冲积性河段.     

山区跨河桥梁的阻水壅高影响研究

桥梁阻水壅高对河道泄洪存在一定不利影响,山区河段跨河桥梁的壅水特性具有一定的复杂性。采用一维水流数学模型法,研究了山区河段不同桥型方案对河道阻水壅高的影响。结果表明,流速、阻水比与桥梁壅水密切相关,流速较小的情况下,壅水值对阻水比的差异更敏感;阻水比总体不大的情况下,壅水值对流速差异更为敏感。山区河段总体流速较大,桥梁防洪评价阶段需充分考虑河道特点优化桥梁布置方案,减小对河道泄洪的影响。     

液压坝群对变曲率河道水力特性的影响

通过在变曲率水槽中加入液压坝群,研究了4种工况下水槽轴线上纵向流速沿垂线的分布、紊动能及水面变化特性。结果表明:①无液压坝时,变曲率河道中顺直段的垂线流速最大值出现在距水槽底部0.4倍水深处;在过渡段及弯顶附近近水面流速最大;加入液压坝群后,各液压坝上游断面沿水深方向的流速变化很小,最大值出现在距槽底0.4倍水深处,而各坝下游断面流速分布及大小差异较大。②对于4种不同工况,紊动能沿水深方向均减小。液压坝的存在减小了河道中水流的紊动能,无液压坝与液压坝全部竖起时各水深处紊动能均值沿水深方向的比值分别为1.80(距槽底0.8倍水深处)、3.02(距槽底0.4倍水深处)、5.92(距槽底0.2倍水深处),表明液压坝对近槽底处紊动能的影响更大;当液压坝的中间扇放倒后,河道紊动能沿程分布变化较大,且紊动能值也较其他工况大,呈波浪式分布。③竖起的液压坝越多,最末级液压坝上下游水位差越大,最大为0.245倍静水深。     

黄河浮桥对河道水流影响的试验研究

通过实体模型试验,研究了浮桥在不同水流条件下对壅水高度、壅水范围、局部流速及水流挟沙力的影响,结果表明:①当浮桥与水流呈一定角度时,桥上游的水位在桥前相同距离断面上沿着桥轴方向从上游端向下游端逐渐提高;②浮桥处于工作状态时,浮舟与水流方向的夹角不宜大于10°;③运用能量型桥渡壅水公式计算的浮桥壅水高度较实际情况偏小,结果偏于不安全;④当浮桥转角开始增大时,桥前流速逐渐减小,并且单宽流量越小、天然流速越小,由浮桥转角造成的桥前流速衰减率越大;⑤水流挟沙力的减小规律与流速衰减规律类似,较小单宽流量下的水流挟沙能力减幅较大。     

冲积河流河床综合稳定性指标研究

根据河床演变理论,利用已有的基本公式,导出了冲积河流河床绝对稳定应满足的水沙床无量纲数（量）条件,由此建立了由水沙床因素构成的实用冲积河流稳定程度函数公式。基于该公式建立了冲积河流河床综合稳定性指标以及对应的河型判别准则,然后利用黄河下游11年资料和渭河部分资料进行了初步验证。计算表明,建立的冲积河流河床综合稳定性指标以及对应的河型判别准则是合理和有效的,可以利用该判别方法预测大型河流因水沙条件改变而导致的河型变化趋势。