杭州市九堡大桥桥墩局部冲刷试验研究

杭州市九堡大桥桥墩局部冲刷试验研究
杭州市九堡大桥桥墩局部冲刷试验研究

杭州湾跨海大桥总结报告

杭州湾跨海大桥 调 查 总 结 报 告 调查组:茅以升班第8组 2011年11月11日

杭州湾跨海大桥调查总结报告 尊敬的各位老师、同学们: 你们好!我们小组负责的是杭州湾跨海大桥项目。杭州湾跨海大桥是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥,它北起浙江嘉兴海盐郑家埭,南至宁波慈溪水路湾,全长36公里,是目前世界上最长的跨海大桥,比连接巴林与沙特的法赫德国王大桥还长11公里,已经成为中国世界纪录协会世界最长的跨海大桥候选世界纪录,成为继美国的庞恰特雷恩湖桥和青岛胶州湾大桥是目前世界上最长的跨海大桥后世界第三长的桥梁。杭州湾跨海大桥于2003年11月14日开工,2007年6月26日贯通,启用日期是2008年5月1日。现在我们向各位老师和工作组作简要汇报: 1.工程概况 1.总体概况 杭州湾跨海大桥全长36公里,其中桥长35.7公里,双向六车道高速公路,设计时速100km。总投资约107亿元,设计使用寿命100年以上。大桥设北、南两个通航孔。北通航孔桥为主跨448m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,通航标准35000吨;南通航孔桥为单塔单索面钢箱梁斜拉桥,通航标准3000吨。大桥两岸连接线工程总长84.4公里,投资52.1亿元。其中北连接线29.1公里,投资额17.8亿元;南岸接线55.3公里,投资额34.3亿元。大桥和两岸连接线总投资约140亿元,实际建设工期43个月。 资金来源:2001年9月成立项目公司,大桥建设投资额为118亿,资本金为38.5亿元。其中,宁波方占90%股份,嘉兴方占10%

股份。公司资本金中民营企业投资占到50.25%。投资方分别是:宁波市交通投资开发公司45%;杭州宋城集团有限公司17.3%;慈溪建桥投资有限公司12.83%;慈溪天一投资有限公司9.26%;慈溪兴桥投资有限公司7.41%;雅戈尔集团股份有限公司4.5%;余姚市杭州湾大桥投资有限公司3.7%;嘉兴市高速公路建设指挥部投资开发有限公司10%。本项目商请国家开发银行、中国工商银行、中国银行、浦发银行等四家银行贷款70亿元。 建设单位:宁波交通工程建设集团有限公司、浙江省交通工程建设集团有限公司等13家单位。 质监单位::交通部质监总站。 设计单位:参与设计的单位有中铁大桥勘测设计院、交通部第三航务工程勘测设计院和中交公路规划设计院3家单位。 监理单位:厦门市路桥建设监理有限公司、东北林业大学工程监理部等9家单位。 施工单位:中国中铁是杭州湾跨海大桥建设的主力军,下属的中铁二局、中铁四局和中铁大桥局三家单位承担了大部分工程的施工。 2.建筑结构设计概况 大桥的结构为双塔钢筋混凝土斜拉桥,双向6车道,设计时速100公里,设计使用寿命100年,建设期限5年。建成后,宁波杭州湾大桥将成为世界上最长、工程量最大的世界第一跨海大桥。 大桥设南、北两个航道,其中北航道桥为主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥,通航标准为3.5万吨级轮船;南航道桥为主跨318米的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥,通航标准为3000吨级轮

桥墩局部冲刷发展过程的三维动网格模拟

桥墩局部冲刷发展过程的三维动网格模拟 桥墩局部冲刷发展过程的三维动网格模拟桥墩局部 冲刷发展过程的三维动网格模拟王飞1,2,张彬1,齐剑峰2 (1.中国地质大学(北京) 工程技术学院,北京100083; 2.河北地质大学勘查技术与工程学院,石家庄050031) 摘要:基于FLUENT软件的动网格更新技术和用户自定义函数功能实现了桥墩局部冲刷过程的三维动态模拟。以Melville 经典冲刷试验为原型,建立数值模型。将河床面设置为主要的动边界,当床面结点瞬时剪应力大于临界剪应力时,结点位置下移,表现为冲刷,引入Van Rijn提出的沉积输运函数来控制河床面各结点的运动速度。数值模拟结果在流场形态,冲坑发生发展过程及冲坑形态均与试验结果较为吻合,模拟的冲坑深度略小于试验结果,误差约13%。误差产生的主要原因为基于雷诺平均N-S的湍流模型不能有效地反应钝形 桥墩前端湍流脉动的影响。关键词:局部冲刷;动网格更新;数值模拟;桥墩;Melville冲刷试验冲积河道在遇到阻水构筑物(桥墩、丁坝等)时,构筑物周围河床的局部冲刷对 阻水构筑物的稳定有很大的影响。对于桥墩而言,水流在遇到桥墩后,由于桥墩的阻水使得过水面积减小,墩周流速增大,河床剪应力增加,墩周河床沉积物被水流搬运,墩周床面高程逐步降低,并产生冲坑,导致桥墩基础的埋深减小,

进而会导致桥梁的倒塌,甚至生命和财产的损失。桥墩的局部冲刷是一个动态的发展过程,影响因素众多,空间分布具有很强的三维特性,这就使得冲刷模型试验成为以往研究冲刷问题的主要手段。但模型实验存在费用高,无法普遍应用,条件单一,存在模型尺寸效应等不确定因素,数值模拟方法的不断改进使得其作为一种研究手段越来越显示出其 不可替代的作用。近年来,国内外学者针对桥墩冲刷三维性态发展开展了一系列数值模拟研究。Ehteram [1]运用SSIIM软件对桥台的冲刷过程进行了三维模拟,得到了冲刷坑深度和形状并与试验结果进行了比较。Khosronejad [2]对不同横截面形状的桥墩进行了三维动床模拟,采用了流固耦合曲线浸入边界的技术。Kim [3]采用大涡模拟的方法对相邻的两个圆柱形墩的局部冲刷坑进行了模拟,得到的最大冲深位置与试验结果较为一致。韦雁机等[4]基于OpenFOAM开源软件的动网格技术,用输沙率计算床面地形随时间的变化,构建起桩周局部冲刷的动态三维数学模型。祝志文等[5]根据床底泥沙的单宽体积输沙率得到河床高程坐标的瞬时变化,采用边界自适应网格技术修改动边界计算域网格,得到圆柱形桥墩周围局部冲刷坑的演化过程。以上研究对局部冲刷的数值模拟起到了很好的推动作用,在实际应用中多少都存在一些不足的地方,如采用虚拟的浸入边界、地形函数等很难与实际条件一致,大涡模拟或分离涡的模拟计算消耗极大,

杭州三纵五横快速路建设

杭州三纵五横快速路建设

杭州三纵五横快速路建设再提速 2011-5-16 ?**f - LI a ih ftf: l D?ftnjL4*4

三年基本建成“三纵五横”快速路、五年建成杭州市快速路网。 这是杭州市目前确立的城市快速路网建设的总体要求和目标。相对于2010年的既定目标来说,杭州快速路网的建设再次提速。 今天,市建委召集各相关单位举行誓师大会,通报了2011年度各项工程的具体建设目标及现阶段进展情况。其中九堡大桥、德胜快速路石德立交西北匝道等项目均将于今年年内完工。 “能快还要快!”这是市建委主任杨军在大会中反复提及的字眼, 他说,杭州的快速路网建设早完成一天,就能为杭州市解决交通两难问题多出一份力。 三纵之一一秋石快速路(绕城北线一绕城南线) 即石桥路-秋涛路-风情大道(绕城内长约35. 0千米)快速路,贯穿主城中部,建成后将加强主城、江南城之间的联系,可辐射临平副城、塘栖及临浦组团。 其中秋石二期(绕城北线一杭玻路,含半山隧道)目前隧道段(半山路-320国道高架段)累计完成工程量的97%,已于4月26日顺利贯通左、右双线隧道,正在进行隧道设备安装调试及洞内装修、电缆沟支架安装。防撞设施安装等工作。高架段(320国道-绕城北线)已完成累计综工程量的45%,桩基累计完成84%,钢箱梁制作累计完成60%。该项目计划今年完成高架主线。

中国杭州湾跨海大桥简介与分析

中国杭州湾跨海大桥 王亚洲 10244025 工程管理

摘要 本文从要求的各个方面来具体分析杭州湾跨海大桥的施工、影响、特点等诸多方面。总的来说杭州湾跨海大桥这个项目是比较新鲜的,也是比较有建设意义的,它的影响也是可观的。在受力分析方面的介绍有所匮乏,主要关注的是它的影响以及特点方面,分析跨海大桥的建筑工艺,结合课上所学的诸多因素去分析大桥。总之,从这篇论文里,我们可以比较全面的了解杭州湾跨海大桥的整体面貌,以及它的一些缺陷。 关键词 跨海距离;经济圈;工程难点;成就 正文 该项工程的概况及其成就 总的评价:杭州湾跨海大桥是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥,它北起浙江嘉兴海盐郑家埭,南至宁波慈溪水路湾,全长36公里,是目前世界上最长的跨海大桥,比连接巴林与沙特的法赫德国王大桥还长11公里,已经成为中国世界纪录协会世界最长的跨海大桥候选世界纪录,成为继美国的庞恰特雷恩湖桥和青岛胶州湾大桥是目前世界上最长的跨海大桥后世界第三长的桥梁。杭州湾大桥建筑上所克服的难点,以及设计上所做出的突破在中国建筑史上是浓墨重笔的。总的来说,杭州湾跨海大桥是中国人自主设计施工的标志性建筑,值得我们去学习和牢记。这也是其为何而声名远播的原因之一。 数字特征:杭州湾跨海大桥缩短了 宁波至上海间的陆路距离120公里,是 国道主干线——同三线跨越杭州湾的便 捷通道。大桥按双向六车道高速公路设 计,设计时速100公里/h,设计使用年

限100年,总投资约140亿元。2003年11月14日开工,经过43个月的工程建设,2007年6月26日全桥贯通,计划于2007年11月30日前完成桥面铺装,大桥于2008年5月1日晚11时58分正式通车。2008奥运火炬传递中穿越了杭州湾跨海大桥。这无疑是中国人民的一大创举,令国人心潮振奋。大桥设南、北两个航道,其中北航道桥为主跨448m的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥,通航标准35000吨;南航道桥为主跨318m的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥,通航标准3000吨。除南、北航道桥外其余引桥采用30~80m不等的预应力混凝土连续箱梁结构。大桥共需要钢材76.7万吨,水泥129.1万吨,石油沥青1.16万吨,木材1.91万立方米,混凝土240万立方米,各类桩基7000余根,为国内特大型桥梁之最。南滩涂50米*16米箱梁采用整孔预制,大型平板车梁上运梁的工艺,开创了国内外重型梁运架的新纪录。水中区引桥70米*16米箱梁采用整孔制、运、架一体化方案,单片梁重达2180吨,为国内第一。水中区引桥打入钢管桩直径1.5-1.6米,桩长约80米,总数超过4000根,其钢管桩工程规模全国建桥史上第一。 大桥所获得的成就:这个由我国自行投资、自行设计、自行管理、自行建造的特大型国家基础建设项目的一组组天文数字背后,是一条条艰难的创新之路。 1.投融资体制创新——民营资本首度进入“国字号”工程。 2.科技创新——9大自主核心技术,诸多“中国创造”跃然海上 3.管理创新——36公里长海工地“数据化”一目了然。如此庞大的施工现 场,靠人力无法完成施工管理,指挥部决定创出一条信息化、数字化管 理之路。 4.杭州湾跨海大桥“智能”灯光照明既美观又节能 5.世界十二大奇迹桥梁之一 6.获2010—2011年度建筑工程“鲁班奖”,以及“詹天佑”奖。 随着时间的推进,杭州湾大桥将发挥它各方面的公用,也将被更多的人熟知。或许有一天我们还可以亲身去体会一下杭州湾大桥的气魄,相信那必然是很令人难忘的事情。

桥墩局部冲刷防护工程特性研究综述

桥墩局部冲刷防护工程特性研究综述 摘要:本文首先对淹没槛防护、墩前排桩防护、桥墩开缝防护、护圈防护、四脚混凝土块防护、混凝土铰链排防护、扩大基础防护以及抛石防护等传统桥墩局部冲刷防护工程与实体抗冲防护工程的特性进行了研究,并分析了桥墩周围四面体透水架群抛投防护。 关键词:桥墩局部;冲刷防护;工程特性; 桥墩冲刷是桥墩设计的关键环节,其对桥渡的破坏多突发性和偶然性。传统的桥墩局部冲刷防护工程措施在适用范围和使用具有局限性,四面体透水框架群将减速不冲防护与实体抗冲特性相结合,完美防护了桥墩局部冲刷。 1.传统桥墩局部冲刷防护工程特性研究 1.1减速不冲防护工程特性研究 (1)淹没槛防护 淹没槛防护就是在桥墩迎水面的上游根据实际情况在一定距离处埋置角槛或者底槛,从而降低水流的冲刷力度,同时对桥墩局部的床面起到防护作用。影响淹没槛防护效果的主要因素有底槛的倾斜角、底槛的高度以及桥墩迎水面与底槛的距离。Yeoh和Chow等学者对淹没槛防护进行了相关的研究,研究结果表明:在底槛倾斜角、底槛高度以及桥墩迎水面与底槛的距离达到一定的标准之后,淹没槛的防护效果就会得到显著的提高。不论是在动态冲刷情况下还是在清水冲刷条件下,淹没槛都会起到很好的防护效果,但是淹没槛横轴与水流的方向不垂直的时候,淹没槛的防护作用就会消失。 (2)墩前排桩防护 敦前排桩防护是将一定数量的桩群按照一定规则的设置在桥墩上游,当水流经过排桩群的时候,水流方向会产生分离,在排桩后部形成尾流区域,由于冲刷力大部分会作用于排桩,所以漩涡的紊动强度以及桥墩局部的冲刷将会得到不同程度额降低。在清水冲刷的情况下,墩前排桩防护具有很强的防护效果,但是,由于在动态冲刷的情况下,河床的横向摆动等会影响桥墩局部水流的方向,从而进一步影响排桩的防护效果,另外,沙丘、沙纹等河床床面的形态也会不同程度上影响墩前排桩的防护效果,所以,墩前排桩防护工程措施在实际的设计过程当中采用的较少。 (3)桥墩开缝防护 桥墩开缝防护有利于降低水流强度、消弱马蹄形漩涡,从而进一步减少桥墩周围泥沙的被冲刷。桥墩开缝防护有水面附近桥墩开缝、床面附近桥墩开缝以及桥墩整体开缝这三种。水流方向与缝的夹角、缝的长度、缝的宽度都会不同程度的影响到防护的效果。在实际应用的过程当中,我们发现由于冰排或者漂浮物会堵塞桥墩上的开缝,另外,由于河床摆动等造成水流方向与开缝方向不一致,这些现象都会致使桥墩开缝失去其防护效果和作用。 (4)护圈防护 作为减速不冲防护工程措施的典型代表,护圈防护通过消减下降水流与阻挡护圈顶面从而达到降低漩涡强度的防护效果,在缺乏石料的情况之下,这种防护方法更加的实用。护圈的形式、尺寸以及放置高度是主要影响防护效果的因素,护圈防护在桥墩局部冲刷防护中的使用,对河床床面起到很好的防护作用,防护效果显著,不过由于收缩冲刷与一般冲刷的结合或者河床形态的传播出现,导致河床面低于护圈或者桥墩在水流中暴露,这些情况下,护圈就会失去其防护效果。

杭州湾跨海大桥钻孔桩施工方案

G01~G08现浇段钻孔桩施工方案及施工工艺 一、编制依据 1、《杭州湾大桥Ⅹ合同段工程施工设计图》 2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 3、《杭州湾跨海大桥专用施工技术规范》 4、《公路工程国内招标文件范本》 5、《杭州湾跨海大桥专项工程质量检验评定标准》 二、工程概况 50+80+50m及4×50m连续梁基础为φ1.5m钻孔灌注桩,共计76根/6552米。其中,G01、G02、G08桥墩的桩长为85m,其余均桥墩的桩长为87m。G02和G03墩单幅桥采用7根钻孔桩,梅花形布置,分布半径为4.0m;4×50m连续梁及80m连续梁边墩采用4根钻孔桩,分两排布置,顺桥向、横桥向间距均为4m。 三、施工部署 1、施工总平面布置 根据G01~G08现浇段所在区域的地形情况,拟在桥轴线西侧设置专门的生产区域,该区域主要包括60m3/h拌和站一座(4136m2)、钢筋及钢结构加工区域(352m2)、泥浆池及泥浆沉淀池(12600m2),并预留有提梁站设置区域。整个生产区域按当地水利局要求的远离十塘20m布置。施工总平面布置的详细情况见附件1:《G01~G08现浇段施工总平面布置图》。 2、主要施工设备配置计划 由于G01~G08现浇段钻孔桩具有桩长、地质情况较复杂、海工耐久混凝土灌注难度大等特点,因此,拟选择扭矩大的钻机进行成孔,并配置相应的泥浆泵、泥浆处理器,形成完善的泥浆循环系统。混凝土及钢筋施工设备按常规设备配置。G01~G08现浇段钻孔桩施工机械设备配置的详细情况见下表。 3、主要施工人员配置计划 根据G01~G08现浇段钻孔桩工程量和施工设备配置情况,现场施工作业拟配置施工员1人、质检员1人、安全员1人、测量人员3人(与其他施工作业测量共用);每台钻机按两班制配置钻工8人,6台钻机共48人;钢筋工和混凝土工按一班制配

跨海大桥工程施工安全管理详细版

文件编号:GD/FS-4115 (管理制度范本系列) 跨海大桥工程施工安全管 理详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify The Management Process. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

跨海大桥工程施工安全管理详细版 提示语:本管理制度文件适合使用于日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 进入2l世纪以来,我国桥梁建设事业飞速发展,桥梁建设的地域逐步向近海拓展,海上特大型桥梁工程从无到有,逐步发展壮大。海上大桥施工工程量大,涉及施工建设单位多,海上施工面临着自然环境恶劣、气候多变、点多线长、人员分散、设备较多、交通不便和人员活动范围有限等诸多不利因素。笔者以杭州湾跨海大桥工程项目为背景,介绍了工程项目在海上施工时应采取的安全管理措施,以防止事故的发生。 杭州湾跨海大桥起于杭州湾北侧海盐县境内的何家头,经乍浦港以西约6公里的郑家埭入海,跨越杭州湾北航道和南航道,经南岸滩涂上跨十塘海堤

后,经九塘、八塘到达桥的止点,是同江—三亚沿海大通道跨越杭州湾的最便捷的通道。 减小海上风险的措施 杭州湾跨海大桥位于杭州湾中部,各种灾害性天气多,主要灾害性天气有台风、龙卷风、雾和雷暴。对施工影响的的水文条件主要有:潮汐、风浪和冲刷。为增加有效工作时间和最大限度减小海上施工风险,施工单位针对上述不利条件应采取以下措施确保正常施工。 1、防台风措施 浙江是每年台风的高发之地,在这里施工,为确保国家财产和职工生命安全,施工部门制定了专门的方案,统一了指导思想和组织机构:全体职工团结一心,确保项目部在大桥施工中财产和职工生命安全;项目部成立防台领导小组,负责每年的防台工作。

桥墩局部冲刷的新型防护措施综述

1.引言 跨河桥墩是阻水构筑物,它在冲积河流上产生的局部冲刷一直是很有工程价值的问题。因此,桥梁设计工作者在进行桥梁基础设计时,必须考虑采取一些防护工程对桥墩周围的床面进行防护,以保证桥墩的安全与稳定。在传统防护措施的基础上近几年来出现桥墩防冲刷的一些新型防护措施,主要包括护壳防护、下游石板防护、四面体防护,还有对传统的防护措施的改良,包括桥墩开缝与下游石板相结合的防护,部分抛石灌浆防护等。 2.传统防护措施 桥墩局部冲刷传统的防护措施主要包括抛石防护、扩大桥墩基础防护、填充混凝土模袋防护,护圈防护,桥墩的部分或整体开缝防护等。 抛石防护是在桥墩周围铺设抛石,让其充当自然屏障来承受水流的冲蚀力。如图(1)所示。扩大桥墩基础防护是指在施工阶段先将钢围堰埋入河床面以下一定深度,再进行下部桩基施工,基础施工完成后在床面以上预留一定高度封顶,然后在顶面上放置桥墩的防护工程措施,如图(2)。填充混凝土模袋防护是指利用高强化纤材料编织成双层并能控制一定间距的袋体紧贴在岸坡或河床放置的工程措施,如图(3)。护圈防护是通过放置护圈来减少下降水流和马蹄形涡流的强度,如图(4)。开缝防护是很好的桥墩局部冲刷防护方法之一,桥墩开缝依据其位置不同可分为桥墩整体开缝、床面附近桥墩开缝和水面附近桥墩开缝3种形式,如图(5)。但是,传统的桥墩局部冲刷防护工程措施有一定的使用局限性和适用范围,且近几年的提出了一些新型的防护措施,这些新型的措施较传统的防护措施而言更为灵活,并通过实验证明了冲刷防护的效果更为显著。 3.新形式的防护措施 3.1护壳防护 护壳防护是一种最新提出的防护措施,它通过在淹没结构物的表面设置两种人工粗糙护壳来降低水流强度,降低了二次流和马蹄涡流的强度并影响尾流涡旋的强度。这种方法同相同水利条件和泥沙条件下的光滑桥墩相比,冲刷深度减少了大概 20%~30%。 该防护具有如下基本特征:一是护壳防护在墩台迎水面设计了人为的条型粗糙细纹,它以迎水面的中间垂线对称分布,在细纹处会产生斜涡流,使部分下降水流产生分离;二是护壳防护对剩下的表面进行了特别设计,在表面处设置许多独立的圆形结构物,称之为“高尔夫球”,它可以使层流边界层产生扰乱分离,从而降低了尾流和尾流涡旋的强度。如图6。 护壳防护只在桥墩表面进行处理,不需要考虑其它的附属工程,可以节约投资。这种流线型的护壳相对于淹没建筑物而言是独立的,不会影响结构的外观。但是这些人工细纹和“高尔夫球”具体尺寸应该多大才能更好的冲刷防护;壳体的设置范围是否需要覆盖整个桥墩等这些问题仍需要继续研究。 3.2下游石板防护 下游石板防护就是把石板放置在桥墩的下游,埋置在河床上并延伸到整个河底横截面。如图7所示。下游石板防护减小了水流流速,削弱了尾流涡旋从而使局部冲刷减小。 Carmelo Grimaldi 研究认为下游石板和桥墩之间的距离越 小,石板的防冲刷的效果就越好,桥墩前方的最大冲刷深度最多可以减小26%。冲刷防护的效果会随着Ut/b ,L/b 的改变而改变,(U 行进水流的速度,t 时间,是L 是石板距离桥墩的距离,b 桥墩宽度,)其中,Ut/b=39339.0L/b+2514.7。当L/b=0时,防护效果最好。Gaudio ,Marion 和Tregnaghi[4~6]等认为石板的最大冲刷深度发生在离石板大概是30%~40%的冲刷坑长度那么远。 桥墩局部冲刷的新型防护措施综述 □杨淑君 □刘永军(长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室) 摘要:系统地总结了近年来桥墩局部冲刷的一些新型的防护工程措施,如护壳防护、下游石板防护、四面体防护、开缝与下游 石板相结合的防护,部分抛石灌浆防护,并对这些传统防护工程措施的防护机理、防护效果和防护优缺点进行了论述和评价。 关键词:桥墩;局部冲刷;防护工程 《河南水利与南水北调》2012年第6期 工程设计 H E N A N 10

九乔河桥桥台基坑围护施工方案模板

杭州市九堡大桥北接线工程 九乔河桥桥台基坑围护专项施工方案 编制: 审核: 山东中宏路桥建设有限公司 杭州市九堡大桥北接线项目部 10月20日 一、工程概况

待建九乔河桥所在河道为规划非通航河道, 河道规划宽度为10米, 百年一遇洪水位5.4m控制, 梁底控制标高5.9m, 规划河底标高为 2.5m; 设计桥梁为两幅单跨10m预应力砼空心板桥梁, 单幅桥梁宽度为26.25m。下部桥台采用重力式桥台, 基础采用钻孔灌注桩。桥台 底标高为0.5m( 垫层底为0.1m) , 现状地坪标高为6.0m, 基坑开挖深度5.9m。 九乔河桥基坑总平面图 二、编制依据 1、九堡大桥北接线工程九乔河桥桥台基坑围护结构施工图设计; 2、九堡大桥北接线岩土工程勘察报告; 3、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99; 4、《建筑桩基技术规范》JGJ94- ; 5、《建筑地基处理技术规范》JGJ79- ; 6、《建筑与市政工程降水技术规范》JGJ/T111-98;

7、《建筑基坑工程检测技术规范》GB50497- ; 8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》( 建质[ ]87号) 文。 三、工程地质及水位地质条件 根据工程地质勘察报告, 本工程施工范围( 开挖深度6m) 土层依次为: 第一层: ①1耕植土, 灰黄色, 湿, 松散, 含植物根茎及少量碎砖屑, 粘质粉土性。层厚0.3~0.8m; 第二层: ②1砂质粉土, 灰色, 湿, 稍密, 含云母屑, 摇振反应迅速, 无光泽反应, 干强度低, 韧性低。层厚2.4~3.1m; 第三层: ②2砂质粉土, 灰色, 青色, 湿, 稍密, 含云母屑, 摇振反 应迅速, 无光泽反应, 干强度低, 韧性低。层厚2.6~3m; 第四层: ②3砂质粉土夹粉砂, 灰色, 很湿, 稍密~中密, 含云母, 偶见少量贝壳屑。层厚5.4~6.7m。 四、施工方案 (1)、三轴水泥搅拌桩隔水帷幕施工 1、设计要求 Φ850mm三轴水泥搅拌桩水泥采用P42.5级普通硅酸盐水泥, 水泥渗入比不应小于20%, 即每立方米搅拌土体中水泥渗入量不应小于360kg。水泥搅拌桩28天无侧限抗压强度qu不小于1.0MPa,渗透系 数不超过10-7cm/s。

浅谈杭州湾跨海大桥

浅谈杭州湾跨海大桥 摘要:本文从桥梁工程入手,概述了桥梁工程对地区经济的重要性。具体分析杭州湾跨海大桥的施工、影响、特点等诸多方面。总的来说杭州湾跨海大桥这个项目是比较有建设意义的,它的影响也是可观的。 关键词: 杭州湾跨海大桥;经济圈;工程难点;桥梁施工;技术分析;成就;技术创新 1.杭州湾大桥对两岸经济的影响及建设的必要性 杭州湾特殊的喇叭口地形,在带给大家壮丽的钱江潮的同时,也给了杭州湾两岸甚至整个浙东北地区交通条件的劣势尤其导致了较差的通达性,在一定程度上制约了杭州湾两岸其他地区的经济发展。而浙江是以发展地区特色经济为主的,随着我国经济的高速发展,现有的通行方式已经不能满足人们的需求,因此杭州湾跨海大桥就应运而生。杭州湾位于我国改革开放最具活力、经济最发达的长江三角洲地区。建设杭州湾跨海大桥,对于整个地区的经济、社会发展都具有深远的、重大的战略意义。 1.1 直接促进宁波、嘉兴经济社会的发展,带动周边地区杭州、绍兴、台州、舟山、温州等地的发展,并对全省、乃至长江三角洲南翼地区的整体发展产生积极影响。同时它对于促进沪苏浙整个长江三角洲区域经济整合和一体化发展也具有十分重要的意义。 1.2 有利于发挥以上海为龙头的集聚和辐射作用,进一步提升浙江省的综合竞争力。大桥的建设,将大大缩短浙东南沿海与上海之间的时空距离,使浙江省可在更大范围、更高层次、以更优越的地理优势,融入国际大都市经济圈。 1.3 有利于推进城市化发展战略。大桥建设将进一步密切嘉兴、宁波、绍兴、台州等城市的联系,促进浙江省杭州湾城市连绵带和沿海对外开放扇面的形成,从而将这一区域提升为以上海为龙头的、具有国际竞争力的都市群的最重要组成部分。 1.4 作为我国沿海大通道中的第一座跨海大桥,突破了杭州湾的瓶

杭州市X年新一轮“十大工程”重点建设项目名单

(一)新农村建设(14 项) 1.下山移民工程 2.联乡结村工程 3.闲林水库工程 4.扩大杭嘉湖南排三堡排涝工程 5.传化国际农业生物技术研发平台 6.传化国际农业采供中心 7.浙江三农物流基地浙江三农流通共性技术支撑体系与应用示范工 程 8.桐庐县肖岭水库除险加固工程 9.梅城大坝除险加固工程 10.罗村水库除险加固工程 11.高品质小竹笋精加工产业化经营与生态种养殖示范基地建设项目12.临安英公水库大坝除险加固及下游河道整治项目 13.临安市昌化溪(昌化段)防洪堤工程

14.河桥休闲农业观光园项目 (二)工业功能区建设(59 项) 15.浙江中烟公司杭州制造部“十一五”易地技术改造项目 16.杭州塑料工业有限公司包装材料生产项目 17.杭州汽车发动机厂迁建项目 18.杭州中策橡胶有限公司易地迁(扩)建工程 19.杭州玻璃集团有限公司汽车安全玻璃搬迁项目 20.上城区都市型工业基地项目 21.红普路北城市工业区块 22.浙江同硕科技有限公司生产厂房项目 23.杭州宏迪工具产业基地 24.亚通焊材项目 25.杭州国家通讯产业园 26.杭州吉桥汽车科技有限公司汽车电子产品生产基地 27.浙江普康生物技术股份有限公司生物医药生产基地 28.赛诺菲安万特(杭州)制药有限公司医药生产基地 29.浙江爱大制药有限公司生产基地 30.浙江正泰太阳能科技有限公司多晶硅太阳能电池生产线 31.中国青年汽车集团发动机和轿车生产线项目 32.纳智捷(杭州)汽车有限公司整车生产线项目 33.万向电动汽车项目 34.浙江佳力科技股份有限公司大型风力发电关键部件生产基地35.杭州前进齿轮箱集团有限公司高档、重型汽车及工程机械变速器项目

杭州市萧山区综合交通规划(2008-2020)(报批稿)

杭州市萧山区综合交通规划(2008-2020)(报批稿) 主要内容 本次规划编制范围为萧山区行政管辖范围,与萧山次区域规划范围相一致,面积为1420平方千米。 本规划是萧山区未来交通规划建设的指导性文件。规划期为: ●近期:2009年——2011 年; ●远期:2012——2020年; ●远景展望至2050年。 规划纲要主要内容如下: (一)规划指导思想、目标与原则 贯彻以人为本的科学发展观,以一体化为主线,建立和完善综合交通体系,整合交通资源,依托科技创新和管理创新,优化交通基础设施布局,强化交通运输管理,提升服务水平,实现内外综合交通体系的全面、协调、可持续发展。 确保实现“9030”交通圈目标,即90分钟联系杭州都市经济圈城市、30分钟联系杭州中心城区及萧山区内主要片区。 (二)萧山区交通发展战略 以萧山区新一轮转型发展(即“融入大杭州”发展阶段) 为良好契机,构筑一个与杭州江南城城市新中心职能相适应、集约化、一体

化和人性化的现代化城市综合交通体系。 (三)综合交通体系构架 构筑以“两港二枢纽”为核心,以“双高、双快”为基础,公路、铁路、水路、海路、空路、地铁、城市道路“七位一体”的城市综合交通体系。其中: ●“两港二枢纽”即萧山国际机场、杭州湾出海码头、杭州南站 和萧山铁路货场四大门户性综合交通枢纽。 ●“双高”是指高速铁路、高速公路两大对外综合交通运输干网。 ●“双快”是指快速路、快速轨道两大城市综合交通运输骨架网。 (四)对外交通系统规划 以“两港二枢纽”为中心,“两站一园区三中心”为补充,辅以“二专四线”的铁路网络、“二纵三横”的高速公路网和“五线一港区”的水运网,共同构筑萧山区对外综合交通体系。具体描述如下: ●规划构筑萧山区“两港二枢纽”对外门户性综合交通枢纽,即 萧山国际机场、杭州湾出海码头、杭州南站和萧山铁路货场。 ●规划构筑萧山区“两站一园区三中心”的公路客货枢纽,其中 2处公路客运枢纽(萧山汽车总站、萧山区客运东站)以及4 处公路货运枢纽(江东物流园区、杭州空港物流中心、萧山南 物流中心以及传化物流中心)。 ●规划构筑萧山区“二专四线”的铁路干线网,其中:“二专”

杭州湾跨海大桥——世界最长的跨海大桥

杭州湾跨海大桥——世界最长的跨海大桥 工程总投资:160亿元 工程期限:1993年——2008年 杭州湾跨海大桥北通航孔,采用主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥,可通过35000吨级船舶。两座主塔高187米。 钱塘江,发源于安徽黄山,纵贯浙北地区14个县市。因水道曲折,形如反写的“之”字,故又称之江、浙江。蜿蜒迤逦的钱塘江在奔流500多公里后,最终经杭州湾汇入大海。杭州湾以壮观的钱塘海潮闻名天下,北宋文学家苏东坡曾以“八月十八潮,壮观天下无。”来形容。不过苏学士绝然不会想到,在他身后一千年,会有一个更加壮丽的人造奇观,从杭州湾上跃海而出,这就是世界最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥。 杭州湾跨海大桥工程自2003年6月8日正式奠基,于2008年5月1日正式通车。大桥北起嘉兴海盐市乍浦港以西6公里的郑家埭村,南至宁波市慈溪庵东镇水路湾,桥身整体呈S形,全长36公里,由327米长的南北引桥、1486米长的南北通航孔桥和34.187公里长的高架桥面组成,总长相当于21座武汉长江大桥,足以让世界百米冠军全速跑上一个小时!大桥总投资约114亿元,设计寿命100年以上,可以抵御12级台风和强烈海潮的冲击。桥面为双向六车道高速公路,路基宽度35米,设计时速100公里。两边设有3米宽的紧急停车带,车子发生故障后可以紧急靠边停泊。

大桥设有北、南两个通航孔,其中北通航孔采用主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥,可通过35000吨级船舶,两座主塔高187米;南通航孔采用A型单塔单索面钢箱梁斜拉桥,可通过3000吨级船舶,一座主塔高202米。在大桥中部,离南岸大约14公里处的海里,还建有一个万余平方米的海中平台,面积略大于足球场。该平台距大桥约150米左右,用匝道与大桥相连。在施工期间作为施工平台,大桥建成以后作为海中交通服务的救援平台。平台上有一个高高的观光塔,游客既可俯瞰波澜汹涌的大海,也可以一览大桥的雄姿。 大桥北岸连接线自西塘桥互通接入沪杭高速步云枢纽,总长29.1公里,投资额17.8亿元。大桥南岸连接线自慈溪庵东互通接入宁波绕城高速公路,总长55.3公里,投资额34.3亿元。大桥和两岸连接线总投资约160亿元,项目资本金主要由宁波与嘉兴地方政府及民间企业出资,其余65%来着银行贷款。根据审批,大桥收费年限为30年,收费标准为80元/辆,预计2009年通过大桥日车流量可达5.2万辆,2015年达8万辆,2027年达9.6万辆;用十五年的时间可收回全部的投资成本。 杭州湾跨海大桥技术复杂、工程浩大,创下多项世界纪录,在五年建设工期中,共消耗钢材76.9万吨,超过三峡工程的用钢量;消耗水泥129.1万吨,可装满400列火车。此外还有木材1.91万立方米,石油沥青1.16万吨,混凝土240万立方米。施工人员共在海中打下钢管桩5513根、钻孔桩3550根,其中最大的一根钢管桩直径1.6米、桩长约89.5米,重量超过74吨,其钢管桩工程规模创下世界纪录。大桥沿线在管桩基础上,共浇筑承台1272座,每座面积相当于一个篮球场,高度超过两层楼;浇筑高架墩身1428座,为国内特大型桥梁之最。大桥水中引桥区共有540片70米×16米箱梁,单片重达2180吨,采用整孔制、运、架一体化方案,为此特别研制了世界最大的1600吨级架桥机和亚洲最大的3000吨级海上起吊船。

钢栈桥施工技术论文

钢栈桥施工技术探讨 摘要:通过对杭州市九堡大桥中钢栈桥的施工方法和技术进行了阐述, 并对栈桥结构模型承载力进行了验算, 提出了一些关于 设计和施工技术的措施,以供类似工程参考。 关键词:钢栈桥;施工方法和技术;承载力;措施 abstract: through to described the hangzhou jiubao bridge steel zhanqiao construction method and technology, and checking the zhanqiao structure model bearing capacity, put forward some design and construction technical measures, in order to offer a reference for similar engineering. key words: steel zhanqiao; construction method and technical measure; bearing capacity; 引言 在土木工程中,栈桥是一种作为运输材料、设备、人员而修建的临时桥梁设施,按采用的材料可以分为木栈桥和钢栈桥。目前世界上最长的施工栈桥—宁波杭州湾跨海大桥南岸施工栈桥,全长9444米,共633跨,是海上主桥施工物资供应及交通出入的唯一通道,也是整座跨海大桥施工的基础性工程和控制性工程。 总的来说,栈桥有很多特殊服务功能。较大的承载力,便捷的施工,方便的拆除,临时性和可重复性的利用等都是栈桥所具备的显著特点。目前,因为栈桥这些人性化的特点,其建设已经广泛地应用在我国得桥梁施工和大坝施工之中。

桥涵水文桥墩冲刷的检测监测和防护

桥涵水文第二次研讨会 --桥墩冲刷检测、监测和防护专题 姓名:****升 专业:道路桥梁与渡河工程 学号: 完成日期:

桥涵水文第二次研讨会 --桥墩冲刷检测、监测和防护专题摘要:桥墩冲刷是造成桥梁毁坏的主要原因之一,研究桥墩冲刷的监测、检测和防护十分必要。为此,在三个部分分别简要分析了常用的手段方法和一些新兴的方向,并结合具体事例予以说明,其中监测手段主要介绍了超声监测、时域反射系统和光纤布拉格光栅传感器监测;检测部分主要介绍了潜水、摄像和水下机器人检测;防护方面主要介绍了主动防护法中的防护板、阻砂槛和被动防护的抛石防护法及其改进。 关键词:桥墩冲刷、监测、检测、防护。 0引言 冲刷是水流对河床的冲蚀淘刷过程,是组成河床的泥沙颗粒被水流冲走,致使河底高程降低或河岸后退的过程。冲刷是导致桥梁水毁的一个重要原因,世界各国每年都有许多桥梁因洪水的冲刷而毁坏。桥梁冲刷分为三类:自然演变冲刷、一般冲刷和桥墩局部冲刷。 自然演变冲刷:指的是在不受水工建筑物影响的情况下,由于水流挟带泥沙行进而引起的河床冲刷。 一般冲刷:建桥后,桥孔压缩水流,致使桥孔上游水流急剧集中流入桥孔,在桥孔稍下游处,形成收缩断面。该断面处流速梯度很大,床面切应力剧增,引起强烈的河床泥沙运动,床面发生明显冲刷。 桥墩局部冲刷:局部冲刷是水流在受到阻拦时,其结构发生急剧变化。水流的绕流使流线急剧弯曲,床面附近的漩涡剧烈淘刷迎水端和周围的泥沙,剧烈淘刷桥墩迎水端和周围的泥沙,形成局部冲刷坑。随着冲刷坑的不断加深和扩大,坑底流速逐渐降低,水流挟沙能力随之减弱,当趋向输沙平衡时,冲刷随即停止,局部冲刷坑达到最深。冲刷坑外缘与桥墩前端坑底的最大高差,就是最大局部冲刷深度。 为了防治桥墩在冲刷下稳定性受损,研究桥墩冲刷的检测、监测和防护具有重大意义。本文除了对现在应用的或者理论成熟的冲刷进行介绍以外,也介绍了新兴理论、方法(例如基于结构动力分析的桥梁冲刷分析、水下机器人进行桥墩冲刷检测等等),以期了解更多关

杭州湾跨海大桥钻孔桩施工方案

中铁二局股份有限公司杭州湾跨海大桥 X合同项目经理部 二00四年五月

G01~G08现浇段钻孔桩施工方案及施工工艺 一、编制依据 1、《杭州湾大桥Ⅹ合同段工程施工设计图》 2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 3、《杭州湾跨海大桥专用施工技术规范》 4、《公路工程国内招标文件范本》 5、《杭州湾跨海大桥专项工程质量检验评定标准》 二、工程概况 50+80+50m及4×50m连续梁基础为φ1.5m钻孔灌注桩,共计76根/6552米。其中,G01、G02、G08桥墩的桩长为85m,其余均桥墩的桩长为87m。G02和G03墩单幅桥采用7根钻孔桩,梅花形布置,分布半径为4.0m;4×50m连续梁及80m连续梁边墩采用4根钻孔桩,分两排布置,顺桥向、横桥向间距均为4m。 三、施工部署 1、施工总平面布置 根据G01~G08现浇段所在区域的地形情况,拟在桥轴线西侧设置专门的生产区域,该区域主要包括60m3/h拌和站一座(4136m2)、钢筋及钢结构加工区域(352m2)、泥浆池及泥浆沉淀池(12600m2),并预留有提梁站设置区域。整个生产区域按当地水利局要求的远离十塘20m布置。施工总平面布置的详细情况见附件1:《G01~G08现浇段施工总平面布置图》。 2、主要施工设备配置计划 由于G01~G08现浇段钻孔桩具有桩长、地质情况较复杂、海工耐久混凝土灌注难度大等特点,因此,拟选择扭矩大的钻机进行成孔,并配置相应的泥浆泵、泥浆处理器,形成完善的泥浆循环系统。混凝土及钢筋施工设备按常规设备配置。G01~G08现浇段钻孔桩施工机械设备配置的详细情况见下表。 3、主要施工人员配置计划 根据G01~G08现浇段钻孔桩工程量和施工设备配置情况,现场施工作业拟配置施工员1人、质检员1人、安全员1人、测量人员3人(与其他施工作业测量共用);每台钻机按两班制配置钻工8人,6台钻机共48人;钢筋工和混凝土工按一班制配

杭州市九堡大桥南接线工程施工组织设计

杭州市九堡大桥南接线工程施工组织设计 第一章工程概况 一、线路及工程位置 杭州市九堡大桥南接线工程北接九堡大桥及以北的东湖快速路,南接通城快速路,是连接杭州市三大副城(临平城、江南城、下沙城)的城市快速通道,也是杭州东部地区主要的对外交通通道。 九堡大桥南接线工程道路呈南北走向,北接九堡大桥,南至机场路,全长约6.8km,道路规划跨度51m,城市快速路。快速路采用高架形式,双向6车道,设计车速80km/h,地面道路城市主干道,双向6车道,设计车速60km/h。 Ⅰ标段实施的范围为滨江一路交叉口以北至滨江二路交叉口以南(K4+206.906~K8+359.000),全长4.152km;地面道路范围为纬二路交叉口以北(K4+740~K7+620),全长 2.88km。沿线跨越滨江一路、纬二路、钱江二路、纬八路、滨江二路、顺坝环河、先锋河、军民河、杭甬高速公路。 二、主要技术标准 1、高架快速路 设计车速:快速路V=80km/h,匝道设计车速V=40km/h 车道数:高架双向6车道 宽度:25m 2、地面城市主干道 设计车速:60km/h 路面结构计算设计轴载:BZZ-100 宽度:标准横断面51m,匝道落地横断面63m 三、工程地质、水文、地震 1、工程地质 项目所在区域地形平坦,自然地面高程在4.91~8.18m之间,沿线大部分为农居及农田。地貌为钱塘江冲海积平原,其中鸿达路以北区域属现代江滩围垦区。 项目区第四纪堆积始于晚更新世晚期(Q32),在此之前,自第三纪至第四纪中更新世晚期本区一直趋于相对缓慢的抬升之中,为侵蚀~剥蚀环境。该地区第四系地层厚度一

般为63~67m,受古地理环境和古气候冷暖交替的影响,第四系成因类型复杂,上部为全新世(Q4)冲海相沉积,中部为冲海相淤泥质软土,下步为晚更新世海陆交替沉积地层,在竖向上形成多个沉积旋回,下步基岩为白垩系(K)砂砾岩。 2、水文 地下水主要为第四系松散岩类孔隙潜水和孔隙承压水。 项目区浅层地下水属孔隙性潜水,主要赋存于表层填土和②层粉土及砂土中,主要接受大气降水、侧向迳流补给。 承压含水层主要分布于深部(11)和(14)层砂性土和碎石土中,水量较丰富,含水 层)。承压水受侧向迳流补给,富水性好,具有明层上部的淤泥和粘土层(⑤、⑦和⑧ 1 显的埋藏深、污水少、水量大、流速极慢、咸~微咸的特点。 3、地震 项目区新构造运动不明显,构造活动微弱,近场地地震震级较小,强度较弱,频率低。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001,2008版),工程区设计基本地震加速度值为0.05g(相当于地震基本烈度为Ⅵ度)。 四、主要工程数量 主要工程内容包括路线范围内的主线高架桥、K4+740~K7+620段地面道路及排水工程、纬二路上下匝道、滨江二路上下匝道、其中跨越杭甬高速公路的上部结构型式为60+1000+60m预应力混凝土连续刚构。 表1.1 主要工程数量表

桥墩局部冲刷机理分析及防护建议_马奎

- -16 2010年第15期(总第150期) NO.15.2010 (CumulativetyNO.150) China Hi-Tech Enterprises 摘要:桥墩冲刷是桥墩设计的关键环节,其对桥渡的破坏多突发性和偶然性。文章通过对桥墩局部冲刷特征及冲刷 机理的研究,分析了桥墩特征、流体特征等因素对桥墩局部冲刷的影响,并提出了有效的防冲刷保护措施。关键词:桥墩设计;局部冲刷;防护措施;流体特征中图分类号:TU392 文献标识码:A 文章编号:1009-2374 (2010)15-0016-02桥墩局部冲刷机理分析及防护建议 马 奎 (重庆交通规划勘察设计院,重庆 400067) 桥墩冲刷是桥墩设计的关键环节,由于桥墩冲刷影响因素众多,难以较准确地预估,加之随着水文现象的变化,其对桥渡的破坏多突发性和偶然性。所以目前桥墩冲刷研究仍具有重要意义。 一、桥墩局部冲刷特征 (一)桥墩局部冲刷的概念桥梁建成后,除了河床的自然演变外,还有由于桥墩干扰水流和泥沙的运动而引起的河床冲刷,它们交织在一起同时进行,冲刷过程非常复杂。为了便于研究和计算,常把桥墩的最大冲刷深度分为独立的三个部分:自然演变引起的冲刷、一般冲刷和局部冲刷,并假定它们相继发生进行。由于桥墩阻流产生的水流冲击和涡流作用,在桥墩周围分离出三维边界层,从而产生具有高紊动和高流速特性的局部水流,引起旋涡并向下游传播和发展,产生很大的床面切力,在桥墩周围形成的局部河床变形称为桥墩局部冲刷。(二)桥墩绕流冲刷的特征 桥墩周围水流结构主要包括墩前向下水流、墩前水面涌波和尺度很大的漩涡体系。漩涡体系是一种综合水流结构,其中包括在墩前冲刷坑边缘形成的绕桥墩两侧流向下游的马蹄形漩涡 (horseshoe vortex)、桥墩两侧水流分离引起的尾流漩涡 (wake vortex)。漩涡体系在墩后及两侧还不断地由床面附近释放出小漩涡,向水面发展。 绕桥墩周围扩散的马蹄形漩涡的两翼,在尾流漩涡释放时,任何一侧每释放一个尾流漩涡,就出现一个低压中心,牵动马蹄形漩涡区内的流体做横向摆动。当尾流漩涡发展到下游时,马蹄形漩涡体系则向后退入冲刷坑内。这样,随着尾流漩涡的释放,马蹄形漩涡不断地进行着横向、竖向和前后摆动。 二、桥墩局部冲刷机理 桥墩局部冲刷深度影响因素众多,与桥墩形状、桥墩附近 的水流强度以及河床组成密切相关,局部冲刷机理十分复杂,概括起来,主要有以下三种观点:(一)墩周流场的旋涡体系 将一桥墩放入三维不扰动的流速场中,墩前缘水流遇阻后由于近河底流速小,上部流速大,在河底处形成顺时针旋转 的横轴漩涡,并沿床面移向桥墩两侧与绕流形成马蹄形漩涡系。墩周局部冲刷是由马蹄形漩涡系产生很高的河床剪力而形成的。(二)墩前下降水流的冲击作用桥墩对水流的阻碍,引起桥墩周围水流结构的剧烈变化,在墩头前缘形成一种“下降水流”,垂直向下冲刷床面泥沙,在墩前形成冲刷坑。 (三)水流受桥墩的压缩作用 桥墩周围的局部冲刷是由于桥墩压缩了水流,改变了墩周原来的流速分布,在墩的两侧流速相对增大,从而使墩两侧首先引起冲刷,冲刷逐步发展到墩的正面。 根据对局部冲刷试验过程中的水流结构观测分析,上述三种观点不是孤立作用的,而是相互联系相互影响的,由此可以看出,桥墩对水流的压缩和阻碍作用,使墩周流场发生变化,从而产生桥墩两侧的“集中水流”和桥墩前的“下降水流”,“集中水流”和“下降水流”是形成马蹄形漩涡的内在原因,而马蹄形漩涡系则是产生墩周局部冲刷的直接原因。 三、局部冲刷影响因素 影响桥墩附近局部冲刷的因素很多,包括水深、流速、流向、河床泥沙类型、干容重、粒径、级配等,还涉及桥墩的尺寸、形状等。影响桥墩局部冲刷深度的因素包括下列几方面:桥墩特征因素、流体特征因素、河床质特征因素和流动特征因素。 (一)桥墩宽度B、桥墩的长度L 或桥墩的直径R 对局部冲刷深度的影响 引起桥墩冲刷的最主要的原因就是桥墩的存在压缩了河槽水流引起单宽流量的增大,从而导致局部冲刷。因此桥墩长度L(或桥墩直径)或长宽比L/B 是影响冲刷的一个因素。一般说来,桥墩越长、桥墩越宽,在墩头处产生的局部冲刷会越深,因为B、L(或桥墩直径R)反映了构造物对水流的压缩程度,压缩越大,构造物直接阻挡水流引起水流结构的改变越大,在墩头周围形成强烈的涡流与河槽泥沙发生的作用越大,因而引起的冲刷深度越大。(二)上游行近流速v 对局部冲刷深度的影响 1.当行近流速v 小于床沙起冲流速v 0', 即v 0

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