东音达木河特大桥跨越处对河道的冲刷影响分析
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铁路列车跨越河流时桥梁基础振动对堤防的影响研
究的开题报告
一、选题背景
铁路交通是国民经济发展和社会文明进步的基础,铁路桥梁是铁路交通安全运行的关键构件。
在铁路建设中,经常需要跨越河流,因此桥梁基础的振动对河岸的稳定性具有重要的影响。
目前铁路桥梁跨越河流的技术水平还面临着诸多挑战,如何优化桥梁基础的设计和维护,减小对河岸的影响就成为了当前亟待解决的问题。
二、研究内容和目的
本研究旨在探究铁路列车跨越河流时桥梁基础振动对堤防的影响。
主要包括以下内容:
1.分析铁路列车行驶时桥梁基础的振动特征及其对堤防的影响;
2.探索有效的减轻桥梁基础振动对堤防影响的措施;
3.提出能够优化桥梁设计和维护方法的建议;
4.通过模拟仿真等手段验证结论的正确性。
三、研究方法
本研究将采用实验和数值模拟相结合的方法进行研究。
1.实验方面,通过在实际堤防和桥梁上进行加速度计和位移计的测量,获取桥梁振动的实测数据;
2.数值模拟方面,采用有限元方法模拟铁路列车通过桥梁时产生的振动,并对堤防的受力进行分析和计算。
四、预期成果
通过对桥梁振动对堤防的影响进行研究,可以为铁路桥梁的设计和维护提供重要的参考,为减少基础振动对堤防的影响以及提高铁路交通安全运行的水平提供理论支持。
同时,本研究将为相关领域的学科研究提供新的思路和方法。
沙坡头黄河特大桥行洪影响分析摘要:跨河桥梁由于其桥墩等占据了原本的过水面积,使得河床发生相应的变化。
采用二维水动力模型对沙坡头黄河特大桥建桥前后及不同工况的河段进行数值模拟,对河段水流条件进行分析,结果表明大桥的修建河道影响较小,为该工程行洪影响分析提供了可靠的数据支撑。
关键词:Mike21;数值模拟;河道行洪中图分类号:TV873;文献标码:AAnalysis on the Impact of Shapotou Yellow River Bridge Flood DischargeZHANG Jiming1,MIAO Jilun2(1.Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400016, China;2.Sounthwest Research Institute for WaterwayTransportation,Chongqing 400016,China)Abstract:Due to the bridge piers occupy the original discharge area, the river bed will change accordingly.the two-dimensional hydrodynamic model is used to numerically simulate Shapotou yellow river bridge before and after the bridge construction and the river sections in different working conditions,Analysis of water flow conditions in the river reach,the results provides reliable data for the flood impact analysis of the project.Key words: Mike21; numerically simulate; flooding收稿日期:修订日期0.引言跨河大桥的修建会影响其河道的水流条件,从而对河道行洪产生一定影响[1]。
关于河道整治工程对河流生态环境影响分析解传典李登成发布时间:2023-04-30T11:14:50.163Z 来源:《小城镇建设》2023年1期作者:解传典李登成[导读] 在我国目前的社会公共基础设施建设方面,水利事业也得到了进步。
关于河道整治工程对河流生态环境影响分析解传典李登成江苏千水建设有限公司江苏兴化 225700摘要:在我国目前的社会公共基础设施建设方面,水利事业也得到了进步。
为更好地改善河段的生态环境,该项目也在不断地进行着。
河道治理的重点是一项以防洪为主的建设项目,由于我国历史上发生过特大洪灾。
因此,水利事业受到了各国政府的高度重视,河道治理项目的实施,对维护和发展江河生态环境具有重要意义。
在实际工程中,经常会发生因治理工程不规范而导致的河川生态环境问题。
文章从河流生态环境方面的相关内容入手,对其进行了深刻剖析,并提出了相应的对策,以达到保护河流生态环境的目的。
关键词:河道整治;生态环境;整治工程引言:传统的河流管理方法没有充分考虑到河流生态系统的平衡,从而给河流环境和河流生物群落带来负面影响。
本文通过对传统河道治理项目所带来的生态环境影响的分析,探讨以“生态和谐”为核心的河段治理思想和方法。
并在此基础上,从流域生态系统的平衡出发,对河道进行适当治理;本文提出了一种以“和谐”为基础的河流治理方案,并对其所采用的生态工程材料进行了探讨。
生态工程新材料生态恢复能力强,柔性好,结构完整;采用合适的生态修复材料,不仅可以达到河道治理的要求,而且还可以达到流域生态的平衡。
一、河流生态环境概述一般来说,河流生态系统是一种流动的生态系统,它是陆地和海洋之间的联系,在生物圈的物质循环中扮演着举足轻重的角色。
从广义角度看,河流生态系统包括:陆岸、水、湿地、沼泽等多种生态系统,河流生态系统是一个具有过滤、屏蔽、源汇和生境作用的复合生态系统,河流生态系统是一个不断变化的动态过程,它可以在某种程度上促进河流生物圈的循环。
地下水Ground water May.,2019 Vol.41NO.32019年5月第41卷第3期若羌县车尔臣河大桥防洪影响评价及对策探讨杨超(新疆巴音郭楞水文勘测局,新疆库尔勒841000)[摘要]车尔臣河大桥是民丰高速公路上的重点工程。
文章分析了车尔臣河防洪概况、洪水成因、河道演变特性,结合桥梁布设情况,釆用统计分析、理论公式计算和数学模型论证的方法,核定计算大桥的壅水和滞洪情况,分析大桥建设可能给河道行洪、河势稳定、安全渡汛等方面造成的不利影响。
得出大桥建设对河道行洪及河势影响甚微,提出釆取工程措施和非工程措施,消除或减轻建设工程对洪水影响的补救措施。
[关键词]车尔臣河;行洪影响;民丰公路;若羌县[中图分类号]P331.1[文献标识码]B[文章编号]1004-1184(2019)03-0179-02若羌至民丰高速公路起点位于若羌县北侧,终点位于民丰县鱼湖东侧月7公里处,全长533.85km。
跨越车尔臣河新建大桥1座,桥全长546.5m,宽27m,最大桥高10.5m。
桥台采用柱式台,肋板台、桩基础,设防标准为100年一遇洪水标准。
大桥建成后会对工程河段局部满园内的水流运动产生一定影响,依据《中华人民共和国防洪法》和水法,需就桥梁工程对车尔臣河河势、河道行洪的影响进行研究和评价,供有关部门决策提供科学依据。
1研究区概况1.1区域防洪概况车尔臣河流域目前主要的防洪工程分为八段,距离桥位所在河段距离较远。
据现场勘查,车尔臣大桥桥位所在河段均为天然河段,桥位附近没有以防洪为目的的防洪工程。
桥位所处河段是车尔臣河防洪规划治理的重点河段,河道左岸已有相对稳定的堤防工程,整治宽度基本符合计算稳定的宽度。
12车尔臣河洪水成因车尔臣河流经山区段长约353km,山区集水面积2.47 kn?,全长约813km,径流主要靠山地降水和高山融雪的补给,水量随着气温的变化而变化,气温升高水量增加,气温降水水量减少。
一般春夏季丰水期水量占全年年径流量的74%左右,枯水期径流量的26%左右。
试谈新疆某水利枢纽工程河势影响分析【摘要】新疆某水利枢纽工程的修建虽然使局部水流流速及流态发生变化,引起相应的河床调整,工程对所在河道的河势稳定影响较小。
【关键词】工程概况;流域概况;河势影响分析Impact analysis of a river hydro project in XinjiangLi Zhen-jiang, Wang Kai-hua, Wu Hong-ying(Xinjiang Electric Power Construction Company Urumqi Xinjiang 830000)【Abstract】Though construction of hydro project of Xinjiang to the local flow velocity and flow pattern changes caused by the corresponding channel adjustment, works on the stability of river where the river was less affected.【Key words】Project overview; Basin profiles; River impact analysis1. 工程概况某水利枢纽工程位于新疆维吾尔自治区喀什噶尔河流域中克孜河的中游河段,卡拉贝利水文站下游3Km处,东距喀什市约88Km,北距乌恰县城约65Km,地理坐标为东经75°15′,北纬39°35′。
该工程是拦控克孜河径流的主要枢纽工程,也是克孜河乃至整个喀什地区和克孜勒苏柯尔克孜自治州的一座较大的山区控制性工程,为喀什噶尔河流域规划中克孜河最末一级山区水库,主要担负下游防洪以及上游玛尔坎恰堤水库的反调节任务。
××水利枢纽工程由大坝、引水发电系统、溢洪道、泄洪排沙洞组成。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》,该水利枢纽为Ⅱ等大(二)型工程,主要建筑物为2级,次要建筑物为3级,临时建筑物为4级。
A辑第20卷第6期 水动力学研究与进展 Ser.A,Vol.20,No.6 2005年11月 J OU RNAL O F H YDROD YNAM ICS Nov.,2005文章编号:100024874(2005)0620750205河道采沙对大桥基础安全影响研究3齐梅兰1, 孟国清2(1.北京交通大学,北京100044;2.北京铁路局,北京100860)摘 要: 近年来河道大量无序采沙对大桥安全带来了隐患。
由于采沙破坏了天然河床的平衡状态,可引起长距离河床整体下切,对已有跨河桥梁工程不利。
采沙坑距大桥较近时,在水流剪应力作用下沙坑演变可很快造成大桥基础变浅,影响大桥的正常安全运用。
本文分析了采沙位置和采沙坑深度对桥墩基础安全的影响,根据采沙坑演变的平衡比降,认为采沙坑距大桥的安全距离主要与河床粒径及水流流速有关。
关 键 词: 采沙坑;大桥;安全;平衡比降;冲刷中图分类号: X143 文献标识码:AStudy on the effect of sandpits at riverbed onbridge found ation safetyQ I Mei2lian1, M EN G Guo2qian2(1.Beijing Jiaotong University,Beijing100044,China;2.Beijing Railway Bureau,Beijing100860,China)Abstract: In recent years,sand excavation optionally at river bed has brought trouble to some bridges.Because it de2 stroyed the river equilibrium,sand excavation would cause river bed erosion in large scale,which is danger our to the structure across the river.If sandpits are near bridge location,its evolution when subject to suitable shear stress of the flow will rapidly cause the bridge foundation instability.In this paper,the impact of the sandpits location and its depth to the bridge foundation stability are studied.According as the equilibrium gradient of the river bed with sandpits,the safety space between sandpit and bridge base are considered to be related mainly with sediment diameter of the river bed and velocity of the water flow.K ey w ords: sandpit s;bridge;safety;equilibrium gradient of riverbed;erosion1 概述跨河大桥桥位一般选在河流冲淤基本平衡的河段。
崔炉跨河大桥对河道防洪影响分析与评价发表时间:2019-09-20T21:39:19.593Z 来源:《基层建设》2019年第18期作者:徐丹[导读] 摘要:为确保跨河桥梁的安全建设,需要对其进行防洪影响评价。
河北工程大学河北省邯郸市 056000 摘要:为确保跨河桥梁的安全建设,需要对其进行防洪影响评价。
本文以邯郸市崔炉跨河大桥工程为研究对象,在对跨河桥梁水位和流量的确定、壅水高度及冲刷深度的计算基础上,建立了符合《中华人民共和国防洪法》要求的评价体系,并对该工程进行防洪影响综合评价,为今后类似工程建设提供很好的借鉴。
关键词:跨河桥梁;壅水高度;冲刷深度;防洪影响评价 0引言涉水工程建设会改变河道水文、地质情况,对河道水位、河势等有影响,工程设计与建设如不符合流域防洪要求,会对河道防洪安全构成威胁,甚至影响到国民经济发展和人民生命财产安全。
随着国内涉水工程增多,全国稳步推进了建设项目的防洪评价工作,工程的防洪影响评价内容逐渐完善,评价结果也更趋合理,为避免洪灾损失起到十分重要的预防作用。
本文针对崔炉桥升级改造工程,采用济南百图软件对水位计算,然后进行防洪影响计算,模拟拟建工程的局部水流流态及流速,进而对工程进行防洪评价影响分析和评价。
1 工程概况本项目为省道S244邢合线磁左公路至武涉交界段,是武安市原有县道刘西线(X206)的一部分,受“7.19”洪水影响,原道路受损严重,该处约10km路面完全冲毁,交通受阻,村民受困。
拟建崔炉大桥跨南洺河处原过水路面冲毁断交。
灾后公路重建工程结合河北省普通干线公路规划,在原有道路基础上升级改造。
规划路线长度为18.857Km(K70+443-K89+300),起于磁左公路(K70+443),途径崔炉村,张新庄村,马家庄,北窑村,南窑村,前龙村,万家庄村,刘家庄村,终于武涉交界(K89+300)。
拟建桥梁为省道S244邢合线磁左公路跨南洺河大桥,桥梁中心桩号K70+868,东北至西南走向,桥梁北端与磁左路连接。
莲阳河特大桥斜跨河道的行洪影响分析李百川【摘要】汕头市莲阳河特大桥斜跨莲阳河河道,与水流方向交角约63°,结合一维和二维水动力数学模型,分析工程建设对河道水位、流向、流速等方面的影响.结果表明:在桥梁斜跨河道,但桥墩顺水流布置的情况下,桥梁建设引起的水位壅高数值不大,对河道泄洪影响较小;桥墩周边及桥位河段流向和流速变化相对大,其他水域流速、流态变化较小,桥梁建设后对河道的流速、流态影响仅局限在局部河段,不会对河道整体河势造成影响,本项目桥梁斜跨河道且桥墩顺水流布置的方案可行.【期刊名称】《吉林水利》【年(卷),期】2019(000)008【总页数】4页(P22-25)【关键词】斜跨桥梁;数学模型;行洪影响【作者】李百川【作者单位】广东省水利电力勘测设计研究院,广东广州 510635【正文语种】中文【中图分类】TV122;U442.3随着社会、经济的快速发展,河流岸线开发利用速度加快,大量涉河项目的兴建势必对河流河势稳定和防洪安全带来影响[1]。
道路在规划选线时往往会不可避免的遇到道路桥梁斜跨河流情况,由于其他因素(如征地、功能)的限制,为使桥梁与河道正交而对线位作出调整的可能性极低,且难度较大。
桥梁斜跨河道,增加了桥梁与河道相交的长度,在考虑桥梁建设经济和技术可行的前提下,往往需要将多个桥墩布置于河道行洪面积内,且与正交桥相比,斜跨桥梁建筑物不在同一过水横断面上,河道内桥墩多,桥梁阻水比更大,对水流的影响更复杂[2],流速、流态变化范围及变化量亦会更大。
目前,模拟水流运动的的手段主要为物理模型和数学模型。
物理模型试验虽是研究水流运动的常用手段,但对于实际工程中大量存在的边界形状复杂河段内的水流流动,实验往往只能给出总的水流运动参数,对区段内流场的信息却不能详细给出[3],而通过数学模型计算能给出工程河段流场的具体信息,较为直观地反映工程建设前后工程附近及上下游的水位、流速、流态等流场信息的变化量及范围,为工程建设提供强有力的依据。
[文章编号]1002—0624(2019)01—0036—02
东音达木河特大桥跨越处对河道的冲刷影响分析
徐蕾1,王子佳2
(1.吉林省水文水资源局,吉林长春130021;2.水利部松辽水利委员会,吉林长春130021)
[摘要]本文选取新建铁路跨越东音达木河特大桥为研究对象,采用非粘性土河床冲刷公式计算,对跨越处桥
下20年一遇和100年一遇洪水对主槽、滩地的一般冲刷及对桥墩局部冲刷深度进行了计算分析。
结果表明,20
年和100年一遇洪水桥墩附近一般冲刷与局部冲刷之和为2.3m和2.91m,对两岸农田和桥墩基础均无不利影
响,桥墩基础设计满足防冲要求。
[关键词]冲刷计算;非粘性土;冲刷;河道;东音达木河
[中图分类号]TV135.3[文献标识码]A
新建铁路桥为牡丹江至佳木斯铁路专线,跨越东音达木河修建东音达木河特大桥。
桥址位于黑龙江省佳木斯市桦川县四马架乡音达木村的东音达木河上,全长692.49m。
天然河道上新建桥梁后,对河道过水断面面积有一定的缩窄,桥墩、台等改变了原河道的水流形态,将会对工程所在滩地和桥墩产生冲刷。
因此,需对新建铁路桥跨越处进行冲刷影响分析,确定冲刷影响深度,为桥梁设计提供依据。
1基本情况
东音达木河位于桦川县西部,是铃铛麦河一级支流,松花江二级支流,河道主槽宽约17m。
跨越处河段位于低山丘陵向平原的过渡带,地形平缓,地面高程89.95~93.59m。
东音达木河特大桥上部结构为双线预应力混凝土简支箱梁,下部结构采用双线圆端形实体桥墩,桥台为双线一字形桥台。
桥位所在河道两岸防洪标准为20年一遇,桥梁防洪标准为100年一遇。
此次评价横向范围为152m;纵向评价范围为桥址上下游6.52km范围内的河道。
评价范围内有5个桥墩,桥墩长5.8 m,宽2m,单跨净宽32.7m,地面以下基础埋深为33~36.5m。
桥址处地层表土为腐殖土,厚0.3m,其下依次为:粉质粘土层厚1.5~2.0m,粗砂层厚约1.5 m,中砂层厚约1.5m;埋深7~30m地层基本为粉质粘土与中砂互层。
此次冲刷采用非粘性土计算公式进行计算。
2冲刷计算方法
桥梁跨越河道处的冲刷计算包括滩地的一般冲刷和桥墩周边的局部冲刷两部分。
根据桥址处的地层岩性特征,采用《铁路工程水文勘测设计规范》中提供的非粘性土河床冲刷公式分别计算20年一遇和100年一遇的洪水冲刷深度。
2.1一般冲刷
1)主槽部分
h
p=
é
ë
ê
ê
ê
ê
ê
ê
ù
û
ú
ú
ú
ú
ú
ú
A
Q
c
B
c
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷
h
mc
h-
c
53
E d—
16
c
35
式中:h
p
——桥下一般冲刷后的最大水深,m;
h
mc
——桥下河槽部分最大水深,m;h-
c
——桥下
河槽部分平均水深,m;B
c
——桥下河槽部分桥孔
水生态环境东北水利水电2019年第1期·
·36
[收稿日期]2018-03-21
过水净宽,m ;
Q c ——桥下河槽部分通过的设计流量,m 3/s ;E ——与汛期含沙量有关的系数;d —
c ——河槽土平均粒径,mm ;A ——单宽流量集
中系数,A =
(
)
B d /H
—
0.15
,其中B d 和H -
为造床流
量时的河宽和平均水深,可按平滩水位计。
2)滩地部分
h p =éë
êêêêQ t
B t 0.33()I /I L ùûúúæèççöø
÷÷h mt h t -5/36/7式中:Q t ——桥下河滩部分通过的设计流量,m 3/s ;h mt ——桥下河滩的最大水深,m ;B t ——河滩部
分桥孔净宽,m ;h t —
——平均水深,m ;I L ——冲刷范围内黏性土样的液性指数,取值范围为0.16~1.19。
2.2局部冲刷
当v ≤v 0h b =K ξK ηB 0.6
1()
v -v ′0当v >v 0
h b =K ξK ηB 0.61()v -v ′0æèçöø
÷
v -v ′0v 0-v ′0n
式中:h b ——桥墩局部冲刷坑深度,m ;K ξ——桥
墩墩型系数;B 1——桥墩计算宽度;v 0—河床泥沙起动流速,m/s ;d —
——河床土平均粒径,mm ;ν——一般冲刷后墩前行近流速,m/s ;K η——河
床颗粒的影响系数;v ′0——墩前始冲流速,m/s ;n ——指数。
3冲刷计算结果及影响
3.1计算结果
1)主槽一般冲刷
经计算,20年及100年一遇洪水情况,桥下主槽部分一般冲刷深度分别为0.47m 和0.91m 。
计算采用参数及计算结果见表1。
表1河床一般冲刷计算结果表
2)滩地一般冲刷
20年及100年一遇洪水情况,河滩部分桥下一般冲刷深度分别为1.76m 和1.81m 。
计算采用的参数及计算结果见表2。
表2河滩一般冲刷计算结果表
3)局部冲刷
20年一遇洪水情况,桥墩局部冲刷深度为0.54m 。
100年一遇洪水情况,桥墩局部冲刷深度为1.10m 。
计算采用的参数及计算结果见表3。
表3桥墩局部冲刷计算结果表
桥墩位于河滩,20年一遇洪水情况,桥墩附近一般冲刷与局部冲刷之和为2.3m ;100年一遇洪水情况,桥墩附近一般冲刷与局部冲刷之和为2.91m 。
3.2影响分析
基于冲刷计算结果,河槽河滩地均存在不同程度的冲刷,但对两岸农田无影响,对桥墩局部冲刷深度小于桥墩埋深深度,不会对桥梁安全产生不利影响。
为了保证河槽稳定及桥梁工程的安全,建议对桥址附近段河道(桥址上游50m 、下游100m )采取防护措施,桥墩周围采取防护措施或者将桥桩入土深度加大,以消除洪水冲刷对工程安全造成的不利影响。
[参考文献]
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法综述[J ].郑州工业大学学报,1997(2).
项目20年一遇
100年一遇H mc
/m
3.163.67
h —
c /m
2.78
3.13
B c /m 1717
Q c /(m 3·s -1)4766
E
/m
0.460.46
d c —
/m
0.80.8
h p /m
3.63
4.57
冲刷深度/m 0.470.91
项目20年一遇100年一遇
Q t /(m 3·s -1)
57113
h mt
/m
0.971.47
B t /m
60.563.0
h t /m
0.521.02
I L /m
0.40.4
h p
/m
2.73
3.28
冲刷深度/m 1.761.81
项目20年一遇100年一遇
v 0/(m·s -1)0.490.50
v
/(m·s -1)0.410.63
v ′0/(m·s -1)
0.210.22
he
/m
2.73
3.28
K η/m
1.711.71
n /m
1.040.95
h b /m
0.541.10
2019年第1期东北水利水电
水生态环境
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