隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目會越來越多,尤其是橋梁建設(shè)更加不可缺少。橋梁的建設(shè)為河道兩岸的經(jīng)濟與發(fā)展帶來了積極的影響,但也改變了航道的通航環(huán)境,給船舶通航造成了一定的障礙。彎曲航道是我國內(nèi)河中最常見的一種航道,由于彎曲航道的尺度及復雜的水流條件,彎曲河道橋區(qū)往往是交通事故多發(fā)地段。因此關(guān)注彎曲航道的橋梁通航孔寬度設(shè)計問題是很有必要的,不但涉及到橋梁自身安全,而且影響到水資源的合理利用。本論文將從通航安全角度去研究彎曲航道上的橋梁通航孔寬度,重點探討彎曲航道水流以及圓柱形橋墩對船舶運動的影響,在此基礎(chǔ)上提出橋梁的通航孔寬度。文章主要內(nèi)容包括:1、歸納總結(jié)前人的研究成果,通過調(diào)查統(tǒng)計內(nèi)河彎道橋區(qū)水上交通事故案例,分析出橋梁通航孔寬度對彎道橋區(qū)通航的影響。2、利用Fluent對彎道水流進行數(shù)值模擬仿真,研究出彎曲航道水流運動特性以及彎道水流對船舶通航的影響。根據(jù)彎道水流運動特性以及前人的研究基礎(chǔ),推導出船舶流致漂移量的計算公式。并揭示了彎曲航道的彎道半徑,船舶吃水深度,船舶速度等因素對流致漂移量的影響。3、通過數(shù)值模擬仿真,分析了彎曲航道圓形橋墩紊流范圍與水流速度,彎道半徑,橋墩... 

【文章來源】：浙江海洋大學浙江省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

彎道水流流態(tài)Fig1.1Curvedwaterflow

圖 2-3 黃石長江大橋地理位置Fig2.3 HuangshiYangtze River Bridge Location南京長江大橋位于長江下游武漢~長江口段，航道微彎，屬于Ⅰ級航道，度僅為 160m。通航孔寬度過小嚴重阻礙了大型船舶通過橋區(qū)，自從修生了超過 30 起船舶撞橋事故。下游約 10 公里處的南京長江二橋也處于但是通航孔寬度加寬到了 628m，因此對船舶通航的影響減小，發(fā)生的事低于南京長江大橋。重慶白沙沱大橋位于長江宜賓~重慶段，航道微彎，屬于Ⅲ級航道，通航 74.8m。除此之外，長江宜賓~重慶段上的橋梁通航孔寬度最小也達到 16發(fā)現(xiàn)白沙沱長江大橋通航孔寬度嚴重不足，從建成至今發(fā)生了超過百起故。為了保障通航安全，近期有關(guān)部門對大橋進行了拆除。齊傳新[46]統(tǒng)計分析了不同航寬的航道所發(fā)生的相對事故數(shù)，發(fā)現(xiàn)了航該航道上發(fā)生的事故數(shù)量存在著一定的數(shù)量關(guān)系，并可以用回歸方程表2-5[47]統(tǒng)計了不同橋梁通航孔寬度對應(yīng)的橋區(qū)事故數(shù)與該航段的總事故

基于通航安全的內(nèi)河彎道橋梁通航孔寬度的確定方法第三章 彎道水流運動特性分析3.1 彎曲航道水流模擬及分析彎曲河道是自然界中最常見的一種河道，不僅天然彎曲有的甚至非常限制了船舶通過航道的尺度，增加了船舶操縱難度及水上交通事故發(fā)生的彎曲航道的水流與順直航道的不同，因為地形的變化，水流將會做離心運動有的水流運動形式遭到破壞。由于離心力的存在，彎道內(nèi)的水面會產(chǎn)生橫與此同時，航道表層的水流向凹岸流去，航道底層的水流向凸岸流去，形成閉合的順時針環(huán)狀水流（如圖 3-1 所示），并與縱向主流融合在一起，就形螺旋流[48]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]商合杭鐵路蕪湖長江大橋通航條件及水動力影響試驗研究[J]. 陳述,張世釗,趙維陽,夏云峰.  水道港口. 2018(01)
[2]彎曲航道水流特性及岸坡穩(wěn)定性研究[J]. 李景娟,段祥寶,謝羅峰.  水運工程. 2016(12)
[3]舟山航道網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化布置關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 艾萬政,劉虎.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2014(02)
[4]圓形橋墩紊流范圍數(shù)值研究[J]. 艾萬政,劉虎,丁天明.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2013(05)
[5]基于Fluent的連續(xù)彎道水流三維數(shù)值模擬[J]. 吳華莉,陳翠霞,金中武,張小峰.  武漢大學學報(工學版). 2013(05)
[6]橋墩紊流寬度研究綜述[J]. 林姍,陳明棟,陳明.  水利水運工程學報. 2011(02)
[7]彎曲航道通航可靠性分析[J]. 艾萬政,王家宏.  中國水運(下半月刊). 2010(12)
[8]關(guān)于運河彎曲段航道加寬值的計算分析[J]. 周華興,鄭子龍.  水道港口. 2009(04)
[9]彎曲河道對船舶通航影響的研究及對策[J]. 王欣東.  浙江交通職業(yè)技術(shù)學院學報. 2009(01)
[10]內(nèi)河航道橫流對船舶航行的影響[J]. 曹民雄,馬愛興,王秀紅,蔡國正.  交通運輸工程學報. 2008(01)

博士論文
[1]彎道水流結(jié)構(gòu)及幾何形態(tài)對水流特性影響的研究[D]. 馬淼.西安理工大學 2017
[2]長江干線船撞橋事件機理及風險評估方法集成研究[D]. 譚志榮.武漢理工大學 2011
[3]橋梁通航論證關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 莊元.武漢理工大學 2008
[4]橋梁船撞安全評估[D]. 耿波.同濟大學 2007
[5]船撞橋及其風險分析[D]. 戴彤宇.哈爾濱工程大學 2003

碩士論文
[1]山區(qū)河流橋墩紊流寬度確定及橫流取值研究[D]. 魏彭林.重慶交通大學 2017
[2]彎曲航道安全通航保障技術(shù)研究[D]. 徐艷軍.浙江海洋大學 2017
[3]橋區(qū)安全通航保障技術(shù)研究[D]. 趙玲麗.浙江海洋大學 2017
[4]橫向環(huán)流與福姜沙航道整治[D]. 馬國淇.浙江大學 2016
[5]彎道水流特性試驗研究及數(shù)值模擬[D]. 馬丹青.上海海洋大學 2014
[6]內(nèi)河連續(xù)彎道航寬及加寬值分析[D]. 王巧洋.長沙理工大學 2010
[7]船橋碰撞及橋墩防撞設(shè)施研究[D]. 尹錫軍.大連海事大學 2009
[8]彎曲河段航道寬度確定機理研究[D]. 鄭濤.重慶交通大學 2009
[9]彎道急流的改善措施研究[D]. 張銀華.鄭州大學 2006
[10]明渠彎道水流的水力特性研究[D]. 萬俊.四川大學 2006



本文編號：2966093