河口地区潮流作用下桥墩局部冲刷深度分析-(5973)

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1、目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1研究目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．2国内外研究现状和发展趋势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2．1单向水流作用下的局部冲刷研究．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．21．2．2波浪作用下的局部冲刷研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯．．51．2．3潮流作用下的局部冲刷研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．71．3存在问题⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯71．4主要研究内容⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8t．5研究技术路线和方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8第二章桥墩局部冲刷公式⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯．102．1桥墩局部冲刷的影响因素及因次分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．102．1．1影响因素分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．．102．1．2因次分析原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．．112．1．3因次分析⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．112．2桥墩局部冲刷回归分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．2．1多元线性回归分析原理⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122．2．2参数率定⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯．132．2．3公式验证与比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．16第三章二维潮流数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．203．177省

3、道延伸线工程简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯。。203．1．1项目背景⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯．203．1．2工程概要⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯223．1．3条件概况⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．．273．2数学模型．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯353．2．1数学模型简介．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．353．2．2二维潮流数学模型⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．363．2．3模型求解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯．．383．2．4网格划分及边界条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯393．3数学模型验证⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．433．3．1潮位验证⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．．433．3．2流速、流向验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．433．4计算结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．．483．4．1数学模型计算条件⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．483．4．2大范围潮流计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．483．4．3小范围潮流计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯．．533．4．4桥墩附近流场及潮位变化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．60第四章桥墩冲刷深度计算及结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯644．1计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．644．1．1

5、一般冲刷计算方法⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．⋯644．1．2局部冲刷计算方法⋯⋯⋯．．．．⋯⋯⋯．．．．．．⋯⋯．⋯664．2桥墩最大冲刷深度计算与分析⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．⋯674．2．1冲刷起始高程．⋯⋯，．．．．．⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯．．674．2．2桥墩结构形式⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．⋯694．2．3计算边界条件⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯704．2．4冲刷深度的计算⋯．⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．704．2．5最大冲刷深度的计算结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯75第五章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．775．

6、1结论．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．．775．2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．’缁致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯80参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．81在学期间发表的论文和取得的学术成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．85第一章绪论1．1研究目的和意义桥梁是连接山谷两端、河流两岸，能够使道路跨越天然屏障的一种重要交通设施。伴随着我国社会经济的腾飞，桥梁建设的设计施工技术日新月异，桥梁的种类不断增多，呈现出多样化的局面，桥梁的数量也以惊人的速度在增长。据统计，截至2012年底，全国公路桥梁达71-34万座，比上

7、年末增加2．40万座。其中，大桥61735座，特大桥梁2688剧11。我国是一个河流湖泊众多、海岸线漫长的国家，随着经济的不断发展，要求建造更多的桥梁来应对不断攀升的货运量及人流量，如近年已建成胶州湾跨海大桥、润扬长江大桥等大型桥梁。特别是我国河口海湾及近海地区经济的快速发展，对超长特大型桥梁的需求也越来越迫切，为跟随温州经济发展节奏，满足温州状元岙深水港区吞吐量不断增加的需求，77省道将延伸至洞头。拟建的洞头峡跨海特大桥、深门大桥和浅门大桥是该段路线的重要组成部分。洞头峡大桥南连洞头岛小朴鼻礁、北接状元岙岛西南端，该桥总长为2638．5

8、m。深门大桥两端分别连接毛龙山岛和状元岛，该桥总长为1238m。浅门大桥两端分别是浅门岛与霓屿岛，该桥总长为127m。表1．1美国桥梁毁坏原因分析Tablel．1CausesofU．S．bfi