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高桩码头桩群对河道水流特性影响的试验研究

李文文  
【摘要】:高桩码头是港口工程中最常用的码头结构型式之一,应用极其广泛。在河道上修建码头工程,洪水期桩群的存在抬高了河道的水位,会造成阻水,从而改变了河道水流形态,减小了河道水流平均流速,使河道的泄洪能力降低。因此,正确认识修建码头后的河道水动力学特性对河道进行科学的管理、审批以及码头设计起到重要的作用。 本文在资料查新的基础上,对河道有桩群水流问题以及相似研究的国内外研究现状进行了较详细的总结,通过对珠江三角洲网河河道范围内港口码头修建的现状调研,了解已建河港码头的位置、规模、结构型式及占用河滩等基本情况。通过码头桩群占用河道不同宽度和长度制定模型试验,测量了在同一流量下不同码头的长度、宽度时,修建码头前、后的水槽中心线的水位和典型断面的流速,从多角度对试验结果进行了详细的分析。 对于河道修建高桩码头后河道的紊动特性,本文采用三维声学多谱勒流速仪(ADV)对此进行了试验研究,得到了修建码头后河道的垂线流速、紊动强度和雷诺应力的变化。利用动量定理推导出了建高桩码头后,水流处于恒定非均匀流流态下桩群区和非桩群区流量分配的计算公式。


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