河道斜交桥墩壅水特性数值模拟研究

作者：许栋; 杨海滔; 王迪; 及春宁; 白玉川; 季则舟

来源：水力发电学报, 2018, 37(08): 55-63.

• 斜向交叉
• 桥墩
• 壅水
• 数值模拟
• 水动力

跨河桥梁因桥墩阻水引起上游河道壅水,影响泄洪;目前桥涵水文学对于桥梁-河道正交情况的壅水计算已形成大量实用成果,河道斜交的桥梁水流结构更为复杂,已有理论和经验公式对斜向因素影响规律总结不足。建立模拟桥墩壅水的二维水流数学模型,实验验证后,数值模拟研究了斜向布置桥墩绕流水动力结构和壅水特性,分析总结了桥墩阻水比10%40%时,最大壅水高度、桥墩绕流流场结构随桥墩尺寸、斜交角度、来流流速的变化规律;模拟结果表明,在顺流向阻水比一定时,最大壅水高度随桥墩斜向角度呈先增大后减小趋势,斜交还将引起河流水流流向偏转,造成两岸流速分布的显著不对称分布。研究成果为河道斜交桥梁壅水预测和护岸工程设计提供了科学依据。

• 单位
  天津大学; 水利工程仿真与安全国家重点实验室; 中交第一航务工程勘察设计院有限公司