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《兰州大学》 2013年
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库区河道桥梁防洪评价研究

何彬  
【摘要】:近年来,新建或规划的涉河桥梁桥轴线法线与水流夹角越来越大,也出现了跨度较长的顺河桥。本文在分析桥梁防洪评价常用计算方法的基础上,通过主成分分析,对计算参数进行归类。以河口水库河口特大桥为例对冲淤不平衡库区河道进行防洪分析计算;以盐锅峡库区三座桥梁为例,对冲淤平衡库区河道进行壅水和冲刷计算;对不同方法不同方案计算成果同水工模型试验值进行对比分析;最后对库区河道防洪综合评价特殊内容进行探讨。主要研究成果如下 (1)通过主成分分析,常见防洪评价经验公式参数可归为以下几类:即水情类、河道特征类、参数类。对于特定桥梁工程防洪评价计算而言,变量是阻水桥墩的位置和面积的大小。 (2)通过对冲淤不平衡河道冲淤趋势预测,河道冲淤平衡后较现状河道抬升了河底高程。通过相等洪量两种河道的防洪计算,结果显示淤积平衡后的壅水值和一般冲刷值小于现状河道计算值,局部冲刷值基本一致,但水位值抬升较高。 (3)壅水分析结果农表明经验公式法中铁路规范公式雍水对阻水面积的响应较公路规范公式大,公路规范公式计算值更接近水工模型试验值。对于主河槽和滩地都有桥墩的跨河桥梁,阻水面积宜采用桥墩阻水+边岸面积*边岸系数的方案;对于顺河桥梁,宜采用仅桥墩阻水的方案,复杂河段应采用数值计算法或水工模型法进行模拟计算;对于桥群,单桥壅水值直接叠加的结果偏大,不宜采用。 (4)冲刷分析结果表明一般冲刷的两类经验公式计算值差别较大,64-2简化式计算值偏大;局部冲刷两类公式计算值基本一致。阻水面积越大计算值越大,仅桥墩方案的计算值与水工模型试验值相接近。当冲刷深度未达到基岩时,经验公式计算值与水工模型试验值基本一致。 (5)随着非防洪工程建设项目的增多,水利主管部门应出台更为细致的规章,明确相关概念,规范工程设计。对于防洪标准的确定,建议判决标准增加其它限制性条件,为工程建设提供更加经济合理的的决策依据。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U442.3;TV87

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