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Application of Gamma Test and Neuro-Fuzzy Models in Uncertainty Analysis for Prediction of Pipeline Scouring Depth
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作者 Naser Niknia Hossein Kardan Moghaddam +3 位作者 S. M. Banaei Hassan Torabi Podeh Fereydoon Omidinasab Azam Arabi Yazdi 《Journal of Water Resource and Protection》 2014年第5期514-525,共12页
The process involved in the local scour below pipelines is so complex as to make it difficult to establish a general empirical model to provide accurate estimation for scour. This paper describes the use of an adaptiv... The process involved in the local scour below pipelines is so complex as to make it difficult to establish a general empirical model to provide accurate estimation for scour. This paper describes the use of an adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) and a Gamma Test (GT) to estimate the submerged pipeline scour depth. The data sets of laboratory measurements were collected from published literature and used to train the network or evolve the program. The developed networks were validated by using the observations that were not involved in training. The performance of ANFIS was found to be more effective when compared with the results of regression equations and GT Network modelling in predicting the scour depth of pipelines. 展开更多
关键词 Pipelines LOCAL scour GAMMA test ANFIS
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考虑端部形状影响的矩形桥墩局部冲刷试验研究
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作者 魏松 苏陈 +3 位作者 方睿智 朱大勇 佘海强 童煜霄 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期69-76,共8页
文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合... 文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合基本理论对桥梁基础局部冲刷进行研究。结果表明:圆端形和三角尖形端部桥墩墩前下降水流和墩周马蹄形涡流强度较矩形端部小;在相同条件下,圆端形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小34.9%,而三角尖形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小66.7%;在保证矩形桥墩长宽比L/B≥2的前提下,当弗劳德数Fr≤0.111时L/B越小,墩周冲刷破坏程度越小,而当0.148≤Fr≤0.185时则相反。根据河道不同流速合理选择墩型,能够更好地预防冲刷破坏。试验结果可为桥墩局部冲刷设计提供参考。 展开更多
关键词 局部冲刷试验 矩形端部桥墩 圆端形端部桥墩 三角尖形端部桥墩 最大冲刷坑深度
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海上风电桩基“抛石+”复合防护方法试验研究
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作者 卞旭旭 闫福根 +3 位作者 于通顺 李永成 童鑫 曾兴井 《海岸工程》 2024年第2期91-103,共13页
针对现有海上风电基础冲刷防护措施的失效机理及薄弱之处,利用扰流环的驻涡原理降低了水流对抛石层的沉陷破坏、利用套筒固定抛石层从而减弱了抛石层的边缘破坏、利用仿生水草垫阻碍下潜水流及侧向来流的功能有效减弱了抛石层的剪切破坏... 针对现有海上风电基础冲刷防护措施的失效机理及薄弱之处,利用扰流环的驻涡原理降低了水流对抛石层的沉陷破坏、利用套筒固定抛石层从而减弱了抛石层的边缘破坏、利用仿生水草垫阻碍下潜水流及侧向来流的功能有效减弱了抛石层的剪切破坏,由此分别提出了“抛石+扰流环”“抛石+套筒”“抛石+仿生水草”三种新型复合防护方法,并按照3类复合防护措施的布置方式提出10种具体的复合防护设计。进一步开展物理模型试验,评估不同复合防护方法的防护效果。试验结果表明,海流作用下3类复合防护的防护效果均较好且明显优于抛石单独防护,防护效率均在66%以上。当抛石铺设范围为3倍单桩直径、抛石厚度为2倍的中值粒径,扰流环内部直径设置为2倍单桩直径、距离抛石层0.5倍桩径时,扰流环能够更好地发挥作用,使得到达抛石层以及周围泥沙的水流分散并且流速减缓,此种复合防护方法的防护效率为82.2%,能够达到理想的防护效果。 展开更多
关键词 单桩基础 复合冲刷防护 物理模型试验 冲刷深度 冲刷防护效率
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水流强度对淹没式方桩局部冲刷特性的影响
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作者 杜升涛 王超琳 +2 位作者 杨博 王振鲁 梁丙臣 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期92-100,共9页
为研究不同水流强度作用下淹没式方桩的局部冲刷特性及流场变化,开展了非均匀沙条件下的桩基局部冲刷试验,分析了桩周的冲刷地形、冲刷深度变化规律;利用OpenFOAM对不同水流强度下的桩周流场进行了模拟,讨论了桩前马蹄涡、桩周回流和下... 为研究不同水流强度作用下淹没式方桩的局部冲刷特性及流场变化,开展了非均匀沙条件下的桩基局部冲刷试验,分析了桩周的冲刷地形、冲刷深度变化规律;利用OpenFOAM对不同水流强度下的桩周流场进行了模拟,讨论了桩前马蹄涡、桩周回流和下降水流的分布特点。结果表明:在清水冲刷条件下,桩周的冲刷坑深度、沙丘高度和受冲刷影响区域大小均随水流强度的增大而增大;在平衡冲刷地形下,高水流强度冲刷后桩周流动更加复杂,冲刷坑内的涡流强度大幅度提高;当水流强度接近1时,粗颗粒泥沙对细颗粒的屏蔽效应会在一定程度上影响桩周最大冲刷深度。 展开更多
关键词 方桩 局部冲刷 水流强度 流场特性 模型试验 OPENFOAM
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广湛客专湛江湾海底隧道工程极限冲刷深度预测
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作者 蓝霄峰 张金明 郑国贤 《广东水利电力职业技术学院学报》 2024年第2期1-4,共4页
湛江湾是在遂溪河谷基础上经海侵发育起来的潮汐汊道型溺谷海湾,湾内水深大,深槽内水流动力强,水流挟沙力大。基于河道地质条件、泥沙组成及水动力特征,利用水工模型试验手段,预测不利水文条件下隧址河段河床的最大冲刷深度。研究成果表... 湛江湾是在遂溪河谷基础上经海侵发育起来的潮汐汊道型溺谷海湾,湾内水深大,深槽内水流动力强,水流挟沙力大。基于河道地质条件、泥沙组成及水动力特征,利用水工模型试验手段,预测不利水文条件下隧址河段河床的最大冲刷深度。研究成果表明,以潮为主情况下,隧址河床未产生冲刷;以洪为主情况下,工程河段主槽冲刷后深泓线平面位置无变化,深泓冲深0.00~1.06 m。预测的极限冲刷深度可为过海隧道的科学埋设提供依据。 展开更多
关键词 潮汐汊道 溺谷海湾 海底隧道 极限冲刷 模型试验
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海上风电大直径单桩冲刷演变规律大比尺模型试验研究
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作者 颜云 张二林 +1 位作者 曾志煜 曾东 《水道港口》 2024年第2期224-229,共6页
波浪作用下,KC数(Keulegan-Carpenter Number)是影响海上风电单桩局部冲刷的主要无量纲参数。利用1:14的大比尺物理模型试验,研究了不规则波作用下,海上风电大直径单桩局部冲刷形态、平衡冲刷深度和局部冲刷方量随KC数的变化规律。试验... 波浪作用下,KC数(Keulegan-Carpenter Number)是影响海上风电单桩局部冲刷的主要无量纲参数。利用1:14的大比尺物理模型试验,研究了不规则波作用下,海上风电大直径单桩局部冲刷形态、平衡冲刷深度和局部冲刷方量随KC数的变化规律。试验结果表明,在小KC数(KC<6)工况下,当KC数小于4时,冲刷主要发生在单桩两侧,冲刷深度较小;而当KC数超过4后,冲刷坑形态从扇形过渡到椭圆形,且最大冲刷深度显著增加。在大KC数工况下,通过对KC数重新定义改进了平衡冲刷深度计算方法,并给出了海上风电单桩局部平衡冲刷方量与KC数的关系,为单桩防护施工时的冗余量估算提供了预测方法。 展开更多
关键词 KC数 不规则波 大水槽试验 平衡冲刷深度 局部冲刷方量
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水电站下游河床冲刷成因分析及处置措施
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作者 樊振宏 《大坝与安全》 2024年第1期16-18,共3页
对广东梅江蓬辣滩水电站的工程地质、冲刷水工模型、冲刷实测数据和冲刷坑深度进行了详细分析。通过对冲刷坑实测数据和冲刷坑深度的分析计算,发现下游河床仍存在继续冲刷的可能。冲刷坑的发展规律符合设计与水工模型试验结果。目前,下... 对广东梅江蓬辣滩水电站的工程地质、冲刷水工模型、冲刷实测数据和冲刷坑深度进行了详细分析。通过对冲刷坑实测数据和冲刷坑深度的分析计算,发现下游河床仍存在继续冲刷的可能。冲刷坑的发展规律符合设计与水工模型试验结果。目前,下游冲坑对闸基影响较小,但接近安全坡比控制值。建议采取措施对水闸及厂闸导墙冲坑进行优先处理,阻止冲刷继续发展,并加强对坝基及下游河床的原型观测。 展开更多
关键词 河床冲刷 面流消能 水工模型试验 冲坑深度
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含砂量对黄原胶复合黏性土抗裂和抗冲刷性能的影响 被引量:1
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作者 马晓凡 张晨阳 +3 位作者 刘瑾 黄兰华 卜凡 戴承江 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第4期59-66,78,共9页
为增强黏性土的抗裂和抗冲刷性能,对掺加不同含量砂土的黄原胶复合黏性土开展了一系列室内蒸发、干缩开裂和抗冲刷试验,通过测算试样含水率和土体抗冲刷系数,结合图形分析软件定量分析了土体表层裂隙的发育情况,以研究复合黏性土体内部... 为增强黏性土的抗裂和抗冲刷性能,对掺加不同含量砂土的黄原胶复合黏性土开展了一系列室内蒸发、干缩开裂和抗冲刷试验,通过测算试样含水率和土体抗冲刷系数,结合图形分析软件定量分析了土体表层裂隙的发育情况,以研究复合黏性土体内部水分变化规律及其抗裂和抗冲刷性能。结果表明:随着黏性土中砂土颗粒的掺入,试样的裂隙率、裂隙宽度和受冲刷破坏程度呈现先增大后减小的趋势;当含砂量为30%时,素土及黄原胶复合试样的裂隙率、裂隙宽度和受冲刷破坏程度均为各含砂量下的最大值;当含砂量为50%左右时,对于黄原胶复合黏性土,黄原胶胶体与砂土颗粒形成具有一定强度的稳定结构,其抗冲刷性能得到显著提高。 展开更多
关键词 含砂量 黄原胶 黏性土 裂隙发育 抗冲刷试验
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长江下游过江隧道工程河段极限冲刷深度研究 被引量:3
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作者 赵维阳 胡勇 张胡 《水运工程》 北大核心 2023年第1期120-126,共7页
针对长江下游过江隧道工程设计中如何合理确定最大埋深问题,以江阴第二过江通道隧道工程为例,分析近年来工程河段河床演变特性和水沙运动特征,从工程安全角度出发确定具有代表性的模型试验水沙控制条件。采用物理模型试验,对江阴第二过... 针对长江下游过江隧道工程设计中如何合理确定最大埋深问题,以江阴第二过江通道隧道工程为例,分析近年来工程河段河床演变特性和水沙运动特征,从工程安全角度出发确定具有代表性的模型试验水沙控制条件。采用物理模型试验,对江阴第二过江通道隧道工程附近河床极限冲刷深度进行预测,并与数学模型计算结果进行对比分析。结果表明:物理模型与数学模型研究成果较为一致;不同水文条件下,河床普遍受到冲刷,左侧江阴副槽最大冲刷发生在深槽右侧,右侧主槽最大冲刷发生在深槽左侧。 展开更多
关键词 隧道 通航 航道 极限冲刷深度 模型试验
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铺前大桥群桩基础冲刷特性分析
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作者 李哲 刘彤 +3 位作者 郭家 冯忠居 刘路路 王富春 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期617-627,共11页
为了探明跨海大桥群桩基础的冲刷特性,选取铺前跨海大桥桩径4.3 m的大直径34^(#)主墩,研究其群桩基础665 d的海床面变化过程.采用现场测试和数值分析方法,对基础的冲淤变化特征和流速场对冲刷深度的影响开展研究,探讨了基础局部冲刷影... 为了探明跨海大桥群桩基础的冲刷特性,选取铺前跨海大桥桩径4.3 m的大直径34^(#)主墩,研究其群桩基础665 d的海床面变化过程.采用现场测试和数值分析方法,对基础的冲淤变化特征和流速场对冲刷深度的影响开展研究,探讨了基础局部冲刷影响因素.基于75组现场数据的线性回归模型,提出了一种估算最大局部冲刷深度的计算公式,并采用38^(#)桥墩实测结果来验证公式的合理性.结果表明,铺前海湾在洋流影响下,桥墩迎水面和背水面同时出现海床面冲刷现象,且迎水面冲刷坑范围与冲刷深度均比背水面大,背水面在1.2倍桩径外为倒三角形状绵长的浅冲刷区,迎水面为深冲刷区.考虑冲刷防护时,应结合水文条件在迎、背水面和没有输沙来源的侧面对桥梁基础进行防护. 展开更多
关键词 桥梁工程 基础冲刷 现场测试 数值模拟 理论分析
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海洋平台桩腿周围局部冲刷及其对基础承载力的影响
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作者 范庆来 马思琪 +2 位作者 陈箫笛 赵海涛 樊鸽 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1246-1254,1303,共10页
在海洋平台桩靴基础安装施工过程中,容易发生穿透现象而导致破坏。业界建议可通过在桩靴周边加设向上的袖结构来抑制贯入时周围土体的回流,从而缓解穿透破坏。但这种袖结构的存在会导致局部冲刷,形成的冲刷坑会减小桩靴有效埋深,进而影... 在海洋平台桩靴基础安装施工过程中,容易发生穿透现象而导致破坏。业界建议可通过在桩靴周边加设向上的袖结构来抑制贯入时周围土体的回流,从而缓解穿透破坏。但这种袖结构的存在会导致局部冲刷,形成的冲刷坑会减小桩靴有效埋深,进而影响其使用期的承载力。通过一系列水槽试验,探讨了不同形式桩腿的面积比、开孔率、来流角度等因素对于冲刷坑形状的影响,进而开展了考虑冲刷坑影响的桩靴基础承载力数值计算,并与忽略最大冲刷深度以上土体的传统模型、假设冲刷坑为倒圆台状的简化模型计算结果进行了对比。主要研究结果如下:(1)加设圆形袖结构的桩腿引起的冲刷深度要比方形袖结构桩腿小,建议工程中采用面积比较小的圆形袖结构来缓解穿透破坏;(2)桩腿的面积比、开孔率、来流角度等因素对冲刷坑形状都存在影响。最大冲刷深度随着开孔率的增大而减小,当开孔率较大时,冲刷现象近似于群桩冲刷,出现随着冲刷角度的增大冲刷深度先增大后减小的现象;(3)当考虑冲刷坑对于桩靴承载力的影响时,简化模型能够合理反映冲刷坑对于桩靴基础承载力的影响。 展开更多
关键词 桩靴基础 水槽试验 冲刷坑 数值模拟 承载力
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珠江三角洲网河区过江隧道极限冲刷深度研究
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作者 刘中峰 刘达 +2 位作者 罗志发 李明 陈晖 《广东水利水电》 2023年第11期30-34,共5页
河道稳定性和可能的极限冲刷深度是影响工程建设的主要限制因素。文章以南沙明珠湾区跨江隧道工程为研究对象,在河道演变分析基础上,通过物理模型试验得出了不利水文组合下的河床极限冲刷深度,并与数学模型和经验公式的计算结果进行比... 河道稳定性和可能的极限冲刷深度是影响工程建设的主要限制因素。文章以南沙明珠湾区跨江隧道工程为研究对象,在河道演变分析基础上,通过物理模型试验得出了不利水文组合下的河床极限冲刷深度,并与数学模型和经验公式的计算结果进行比较与分析。结果表明,3种方法得出的极限冲刷成果较为接近,其中物理模型试验成果偏于工程安全,研究结果可为合理确定隧道埋深提供参考依据。 展开更多
关键词 极限冲刷深度 物理模型试验 过江隧道 河道演变
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棕丝改良黏性土抗开裂抗冲刷特性试验研究 被引量:1
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作者 赵宁宁 何承宗 +3 位作者 冯玉晗 马柯 李明阳 齐梦瑶 《河南科学》 2023年第4期476-485,共10页
通过一系列试验研究了棕丝改良黏性土的抗开裂特性和抗冲刷特性,并分析了棕丝含量对黏性土的改良效果.试验结果表明:棕丝是一种柔性纤维材料,将其加入黏性土中可有效减少土体中宽大裂隙的产生,但加入的棕丝纤维含量过多时,纤维易发生重... 通过一系列试验研究了棕丝改良黏性土的抗开裂特性和抗冲刷特性,并分析了棕丝含量对黏性土的改良效果.试验结果表明:棕丝是一种柔性纤维材料,将其加入黏性土中可有效减少土体中宽大裂隙的产生,但加入的棕丝纤维含量过多时,纤维易发生重叠,影响棕丝纤维与土颗粒之间的有效接触,降低土颗粒之间的相互作用力,使得土体产生加筋效应,表面出现细小裂纹;将棕丝纤维加入黏性土中后,棕丝纤维可均匀分散在土体中,纤维与纤维相互交织形成立体的空间结构,并与土颗粒形成团聚体,从而可提高土体的抗冲刷特性,但加入的棕丝纤维含量过多时,加筋效应产生的小裂隙反而给雨水入渗提供了引流通道,使得土体间的孔隙增加,土体的抗冲刷特性反之下降;当棕丝掺量为0.4%时,棕丝改良黏性土的抗开裂性能最优;当棕丝掺量为0.6%时,棕丝改良黏性土的抗冲刷性能最优. 展开更多
关键词 黏性土 棕丝 开裂试验 冲刷试验 机理分析
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面向桥梁冲刷动力识别的水槽物模试验研究
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作者 熊文 张嵘钊 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1128-1136,共9页
为定量分析与验证研究桥梁冲刷动力识别,同步动力特性与冲刷发展的实测数据并验证该方法的有效性.依托张靖皋长江大桥桥塔主墩冲刷设计,利用大型水槽水文-结构物理模型对基础冲刷发展全过程进行试验模拟,基于多组别试验“冲刷-基频”同... 为定量分析与验证研究桥梁冲刷动力识别,同步动力特性与冲刷发展的实测数据并验证该方法的有效性.依托张靖皋长江大桥桥塔主墩冲刷设计,利用大型水槽水文-结构物理模型对基础冲刷发展全过程进行试验模拟,基于多组别试验“冲刷-基频”同步实测数据,研究墩桩振动频率随冲刷深度发展的演变规律,定量分析桥梁冲刷动力识别方法的敏感性与准确性.结果表明:3组冲刷试验均造成基础边界条件极大改变,且冲刷越剧烈,结构频率下降比例越大;基础自振频率与冲刷时间成近似线性关联;自振频率平方与冲刷深度成显著线性关联.动力识别方法对桥梁冲刷发展具有较高敏感性,可有效应用于区域性桥群冲刷异变快速检测,并为重点桥梁进一步水下筛查提供数据支撑与准确依据. 展开更多
关键词 桥梁工程 桥梁冲刷 动力识别 水槽 物模试验
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高温快开阀的研制 被引量:2
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作者 金虎 金志江 +4 位作者 李永喜 李华贵 王忠渊 罗建康 王忠淼 《阀门》 2023年第2期155-160,共6页
介绍了高温快开阀在脉冲气体冲刷测试装置中的作用、主要性能及工作原理,分析了高温快开阀的结构特点,给出了泄漏率的测试方法。
关键词 脉冲气体 冲刷测试装置 高温 快开阀
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伶仃洋大桥东锚碇筑岛围堰冲刷试验研究
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作者 郭万中 李冕 万猛 《水道港口》 2023年第4期579-585,共7页
深中通道伶仃洋大桥为主跨1666 m的三跨钢箱梁悬索桥,其东锚碇为海中重力式锚碇,采用水中筑岛+地连墙支护的施工工艺,筑岛结构为“锁口钢管桩+工字型板桩+平行钢丝索”组合式围堰结构,筑岛直径150 m,由于筑岛面积较大且施工区域台风频... 深中通道伶仃洋大桥为主跨1666 m的三跨钢箱梁悬索桥,其东锚碇为海中重力式锚碇,采用水中筑岛+地连墙支护的施工工艺,筑岛结构为“锁口钢管桩+工字型板桩+平行钢丝索”组合式围堰结构,筑岛直径150 m,由于筑岛面积较大且施工区域台风频发等特点,受海域水动力的影响局部会发生严重的冲刷和淤积,产生施工风险。通过多工况冲刷模型对比试验和有限元计算,结果表明:回填砂能够有效减小河床的冲刷,回填碎石的起动流速大于平均流速0.6 m/s下的围堰局部最大流速0.91 m/s,不易受水流力的影响;同时先施工上、下游侧,再施工顺水流两侧的施工顺序能够将大部冲刷面积限制在筑岛围堰外侧,能够有效地保障围堰内抛填质量,成岛后在外围施工20 m膜袋砂的防护结构作为抗台储备时,防护外的实际冲刷深度控制在5 m左右,围堰结构稳定、防护结构形式安全可靠。 展开更多
关键词 悬索桥 海中锚碇 筑岛围堰 防台 淤泥 冲刷 模型试验
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刺槐豆胶改良黏土的抗冲刷及抗崩解性能研究
17
作者 罗毓钧 韦挺洪 +3 位作者 陆兆锦 杨德健 唐得富 刘瑾 《河南科学》 2023年第11期1707-1716,共10页
为解决广西阳朔地区河道岸坡处红黏土工程地质稳定性差的问题,拟采用刺槐豆胶对该地区红黏土进行改良.通过一系列冲刷及崩解试验,探究了刺槐豆胶掺量及养护龄期对刺槐豆胶改良黏土抗冲刷及抗崩解特性的影响.试验结果表明:刺槐豆胶改良... 为解决广西阳朔地区河道岸坡处红黏土工程地质稳定性差的问题,拟采用刺槐豆胶对该地区红黏土进行改良.通过一系列冲刷及崩解试验,探究了刺槐豆胶掺量及养护龄期对刺槐豆胶改良黏土抗冲刷及抗崩解特性的影响.试验结果表明:刺槐豆胶改良黏土的抗冲刷强度和抗崩解性能主要受刺槐豆胶掺量的影响;随着刺槐豆胶掺量的增加,刺槐豆胶改良黏土的抗冲刷系数呈现先增大后减小的规律,刺槐豆胶掺量为0.3%时,刺槐豆胶改良黏土的抗冲刷性能最强;随着刺槐豆胶掺量的增加,刺槐豆胶改良黏土的抗崩解性能逐渐增强,刺槐豆胶掺量为0.5%时,刺槐豆胶改良黏土的抗崩解性能最强. 展开更多
关键词 刺槐豆胶 黏土 冲刷试验 崩解试验
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水中巨型沉井冲刷试验与数值计算对比分析
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作者 赵东梁 韩鹏鹏 张磊 《施工技术(中英文)》 CAS 2023年第18期127-132,共6页
针对模型试验和数值计算在研究桥墩冲刷过程中存在的不足,尤其是淤泥质粉质黏土冲刷过程中存在的问题,结合常泰长江大桥5号墩水中沉井实际工程地质条件,开展地质不分层、分层工况下物理模型试验与数值计算的对比分析。研究结果表明:物... 针对模型试验和数值计算在研究桥墩冲刷过程中存在的不足,尤其是淤泥质粉质黏土冲刷过程中存在的问题,结合常泰长江大桥5号墩水中沉井实际工程地质条件,开展地质不分层、分层工况下物理模型试验与数值计算的对比分析。研究结果表明:物理模型试验和数值计算的最大冲刷深度均随流速的增大而增大,且在同一原型流速下,物理模型试验的最大冲刷深度大于数值计算的最大冲刷深度;原型流速1.5m/s作用下,基本可将表层粉砂层冲掉,粉质黏土层基本无冲刷;原型流速2.5m/s作用下,最大冲刷深度未到粉质黏土层底标高,粉质黏土层阻冲刷效果明显;地质不分层条件下,物理模型试验和数值计算的冲刷形态相似;地质分层较大流速作用下,物理模型试验中沉井两侧未形成明显淤积,而数值计算中沉井中部和尾部两侧淤积明显;数值计算的冲刷结果更加贴合实际,而物理模型试验的冲刷结果相对保守。 展开更多
关键词 桥梁工程 沉井 试验 数值模拟 冲刷
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大型导流隧洞不同体型封堵体的设计方法及结构安全性分析
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作者 鄢双红 张练 +2 位作者 漆祖芳 崔金鹏 张雨霆 《水电能源科学》 北大核心 2023年第6期119-122,201,共5页
导流洞封堵体是水利水电工程蓄水后确保过流安全的关键性工程,目前针对柱形封堵体的计算方法成果较多,但对工程中应用较多的楔形封堵体,设计方法尚不多见。以Karot电站导流洞封堵体设计方案为例开展理论和数值模拟分析,通过楔形体受力分... 导流洞封堵体是水利水电工程蓄水后确保过流安全的关键性工程,目前针对柱形封堵体的计算方法成果较多,但对工程中应用较多的楔形封堵体,设计方法尚不多见。以Karot电站导流洞封堵体设计方案为例开展理论和数值模拟分析,通过楔形体受力分析,提出了楔形封堵体水压承载能力的计算方法,并采用三维弹塑性数值模拟方法,对比分析了扩挖楔形和柱状封堵体,结果表明扩挖楔形封堵体校核水位下最大变形0.8 mm,其超载安全系数是圆柱形封堵体的1.08倍。并通过数值模拟结果与公式计算结果的对比,验证了楔形封堵体承载力计算方法的合理性和准确性,对于楔形封堵体的设计具有重要的指导作用。 展开更多
关键词 导流洞 封堵体 楔形 圆柱形 数值模拟
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不同盐度固结黏性泥沙的冲刷试验研究
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作者 张晓雷 毕峥峥 +1 位作者 刘书瑜 吴浩然 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2023年第5期87-93,共7页
在近海岸及河流入海口,由于潮汐等因素的影响,泥沙的盐度条件十分复杂。为更好地研究近海岸及河口复杂盐度条件下海岸及河岸的侵蚀速率,将两种不同级配的泥沙制成含盐度分别为0‰、5‰、10‰、20‰、30‰、40‰的固结泥块,测定了其干密... 在近海岸及河流入海口,由于潮汐等因素的影响,泥沙的盐度条件十分复杂。为更好地研究近海岸及河口复杂盐度条件下海岸及河岸的侵蚀速率,将两种不同级配的泥沙制成含盐度分别为0‰、5‰、10‰、20‰、30‰、40‰的固结泥块,测定了其干密度、含水率等物理性质指标,并开展固结泥块冲刷特性的水槽试验研究,分析了固结泥块的冲刷系数与起动切应力、起动切应力与干密度、干密度与盐度之间的关系,得到了冲刷系数随盐度变化的表达式。分析结果表明:在0‰~40‰的盐度范围内,盐度(x)越大,冲刷系数(k d)越小,泥块越不易被冲刷,其拟合关系为k_(d)=-0.0141x^(1.883)-0.2376x^(1.115)+78.9017。研究结果可以为海岸和河流边坡的防护、海岸和河岸的侵蚀速率计算提供参考。 展开更多
关键词 盐度 固结泥沙 黏性泥沙 冲刷试验 冲刷系数
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