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跨海大桥对水动力环境影响研究

王晨阳  
【摘要】:跨海大桥已经越来越普遍的成为沟通两地文化、促进经济交流的重要交通枢纽。跨海大桥长度长、跨度大、结构复杂,因此桥梁工程的建设对附近海域自然环境、生态环境的影响随之成为海洋工程环境研究的重点。目前,研究工作的主要内容是计算分析水深的改变、潮波的变化,以及大桥对已有航线的影响等,其难点在于研究海域的广阔,地形、岸线复杂多变,且近海海域一般都有河流汇合口,径流带来的影响不能忽略。 本文以岛屿众多、岸线复杂,同时又是水上交通要道的伶仃洋为研究背景,以在建跨海大桥——港珠澳大桥为依托,在分析总结伶仃洋海域天然水动力特征的基础上,运用数值模拟的方法建立大、小两个数学模型,通过模型的模拟计算,分析研究了大桥的建设对伶仃洋水动力环境的影响程度及范围。 同时,运用经验公式、半经验公式计算各通航孔和非通航孔桥墩的局部冲刷深度,并研究超细河床质对公式计算结果的影响;另外,通过改变来流的入射角,试图探讨来流夹角与局部冲刷深度的关系。 针对跨海大桥工程复杂桥隧结构中出现的人工岛建筑,本文采用物理模型试验的方法进行试验研究。通过大量的试验数据,研究分析了人工岛周边流态及冲刷的变化。


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