不同风偏角对跨海大桥塔区风环境及风障屏蔽作用的影响研究

基于舟岱通道跨海长桥,通过1∶30刚性模型风洞试验得到0°、10°与20°风偏角下施工态、成桥态塔区桥面行车区间的风速分布,并在成桥态基础上设置风屏障,研究了栏杆与风屏障对塔区来流的屏蔽作用。试验结果表明栏杆并不能有效降低桥面来流风速,而风屏障在不同风偏角下均能有效提高对桥面来流的屏蔽效果,且对于背风侧车道的屏蔽效果较迎风侧车道更好。

基于大比例尺风洞试验的塔区桥面风速抑制措施研究

跨海大桥的塔区风环境复杂,导致此区域行车安全性问题非常突出,研究塔区桥面的风速分布规律和塔区风环境的改善措施具有重要意义。以某特大跨海斜拉桥为工程背景,通过1∶30大比例尺主梁-桥塔节段模型风洞试验测试了塔区桥面行车区间的侧向平均风速分布。试验结果表明:桥塔的存在一方面使塔柱正后方出现遮风效应,桥塔中心线处风速仅为来流风速的0.1倍;另一方面使来流绕塔柱分流,在靠近桥塔两侧出现风速加速区,风速在距离桥塔中心线3倍桥塔宽度处达到峰值(1.3倍来流风速)。为了减小该风速变化对行车安全的影响,测试了防撞栏杆与风障对来流风速的屏蔽作用,试验结果表明:安装防撞栏杆和风障均能使塔区风速变化更加平缓,但沿横桥向与桥面高度方向,防撞栏杆+风障对来流风速的屏蔽作用与屏蔽范围均显著优于防撞栏杆。安装防撞栏杆和风障可大幅度提高塔区处的行车安全性。