為了研究墩周的水流結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)置墩周測(cè)點(diǎn)，試驗(yàn)8墩周水流流速測(cè)點(diǎn)示意圖如圖5所示。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制試驗(yàn)8Wr一0.20 m/s)下，矩形端部橋墩橋梁模板墩周水流湍動(dòng)強(qiáng)度分布如圖6所示。圖6中:Z為測(cè)點(diǎn)距河床距離;H為試驗(yàn)水深。
從圖6a可以看出，墩前3個(gè)測(cè)點(diǎn)AI3,C的縱向湍動(dòng)強(qiáng)度T沿著水流方向，隨著距橋墩橋梁模板距離減小而減小，這是由于水流受到橋墩橋梁模板的阻礙作用，其脈動(dòng)流速澎變化幅度較小。對(duì)比圖6a,圖6b可知:在測(cè)點(diǎn)A，縱向湍動(dòng)強(qiáng)度T遠(yuǎn)大于垂向湍動(dòng)強(qiáng)度T;而在測(cè)點(diǎn)C，出現(xiàn)與測(cè)點(diǎn)A,B相反的現(xiàn)象，這是由于墩前下降水流在測(cè)點(diǎn)C'的作用要明顯強(qiáng)于測(cè)點(diǎn)AI3，從而造成測(cè)點(diǎn)C'處T,增大。從實(shí)際情況看，在高湍動(dòng)強(qiáng)度區(qū)域，存在泥沙侵蝕和懸浮的可能性，但是由于墩前下降水流的影響，隨著沖刷的演變，橋墩橋梁模板前方的水流變得更加湍急，這意味著墩前復(fù)雜水流對(duì)泥沙輸移的影響變得更加突出，從而在平衡階段，墩前具有很明顯的沖刷形態(tài)。以上分析表明，墩前高湍動(dòng)強(qiáng)度的下降水流是局部沖刷的主要?jiǎng)恿Α?BR> 對(duì)比圖6a、圖6c可知，當(dāng)Z/HBO. 30時(shí)，墩側(cè)各測(cè)點(diǎn)T均大于墩前各測(cè)點(diǎn)，這說(shuō)明墩前被侵蝕卷起的泥沙在縱向水流的帶動(dòng)下能夠完全輸送至墩后。對(duì)比圖6c、圖6d可知，T變化幅度明顯大于T，說(shuō)明橋墩橋梁模板上游拐角處的馬蹄形渦流對(duì)縱向流速影響較大，直觀表現(xiàn)為馬蹄形旋渦促使沖刷坑沿著墩側(cè)向下游發(fā)展。http://www.fjhuatuanli.cn |
