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Application of Gamma Test and Neuro-Fuzzy Models in Uncertainty Analysis for Prediction of Pipeline Scouring Depth
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作者 Naser Niknia Hossein Kardan Moghaddam +3 位作者 S. M. Banaei Hassan Torabi Podeh Fereydoon Omidinasab Azam Arabi Yazdi 《Journal of Water Resource and Protection》 2014年第5期514-525,共12页
The process involved in the local scour below pipelines is so complex as to make it difficult to establish a general empirical model to provide accurate estimation for scour. This paper describes the use of an adaptiv... The process involved in the local scour below pipelines is so complex as to make it difficult to establish a general empirical model to provide accurate estimation for scour. This paper describes the use of an adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) and a Gamma Test (GT) to estimate the submerged pipeline scour depth. The data sets of laboratory measurements were collected from published literature and used to train the network or evolve the program. The developed networks were validated by using the observations that were not involved in training. The performance of ANFIS was found to be more effective when compared with the results of regression equations and GT Network modelling in predicting the scour depth of pipelines. 展开更多
关键词 Pipelines LOCAL scour GAMMA test ANFIS
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利用动床模拟复杂地质条件下的渠道交汇段冲刷问题
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作者 符玉红 《长江工程职业技术学院学报》 2026年第1期13-17,32,共6页
为解决LS水库新建泄洪渠双向水流交汇段的设计问题,在1∶100水工整体模型上采用动床砂模拟渠底的冲刷,开展了泄洪渠在大流量运用条件下的模型试验。试验结果表明:校核水位下泄水建筑物联合泄流时,渠中水面漫溢出边墙,非衬砌段冲刷严重,... 为解决LS水库新建泄洪渠双向水流交汇段的设计问题,在1∶100水工整体模型上采用动床砂模拟渠底的冲刷,开展了泄洪渠在大流量运用条件下的模型试验。试验结果表明:校核水位下泄水建筑物联合泄流时,渠中水面漫溢出边墙,非衬砌段冲刷严重,全开敞泄12 350m^(3)/s流量时冲刷坑低于边墙建基面约2.5m。为了防止混凝土导墙因墙基被淘刷而倾覆,确保渠道泄洪安全,加深了交汇段泄洪渠导墙的底部埋深,墙前采用了石渣料回填、表面覆盖格宾石笼的防冲措施。 展开更多
关键词 动床模拟 渠道交汇段 冲刷 模型试验
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磷石膏对水泥稳定碎石混合料强度和路用性能影响研究
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作者 刘维 《公路交通技术》 2026年第1期63-68,共6页
为促进磷石膏在道路工程中的应用,实现磷石膏的大宗消纳,采用无侧限抗压强度试验、干缩试验、冻融循环试验和抗冲刷试验方法,分析磷石膏掺量对水泥稳定碎石混合料的抗压强度、干缩应变、冻融循环后的抗压强度比及冲刷质量损失的影响。... 为促进磷石膏在道路工程中的应用,实现磷石膏的大宗消纳,采用无侧限抗压强度试验、干缩试验、冻融循环试验和抗冲刷试验方法,分析磷石膏掺量对水泥稳定碎石混合料的抗压强度、干缩应变、冻融循环后的抗压强度比及冲刷质量损失的影响。结果表明:1)水泥剂量为4.0%、磷石膏掺量为6%时,掺加磷石膏的水泥稳定碎石混合料,其7 d无侧限抗压强度提高了11.23%,干缩应变降低了19.61%,各冻融循环次数下(1~5次)混合料抗压强度比(BDR)均为相应循环次数下的最大值,此时抗冻性能最佳;2)掺加适宜的磷石膏可有效提升水泥稳定碎石混合料的抗冲刷性能,掺加磷石膏的水泥稳定碎石混合料强度和路用性能的研究结果可供其用作道路基层材料参考。 展开更多
关键词 磷石膏 水泥稳定碎石混合料 无侧限抗压强度试验 干缩试验 冻融循环试验 抗冲刷试验 强度 路用性能
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波流组合作用的大间距群桩基础冲刷试验研究 被引量:6
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作者 杨则英 孙芮 +5 位作者 毕传龙 薛洪野 段蓉蓉 王成赫 曲植霖 高庆水 《土木工程学报》 北大核心 2025年第5期65-78,共14页
为研究波流作用下大桩间距群桩基础的冲刷发展过程和冲刷特性,以青岛近海某群桩基础为原型,开展恒定流和波流工况下多种桩间距的群桩模型水槽试验,得到桩周孔压响应和冲深发展的一般规律。基于三维扫描仪绘制了冲刷坑地形云图,揭示不同... 为研究波流作用下大桩间距群桩基础的冲刷发展过程和冲刷特性,以青岛近海某群桩基础为原型,开展恒定流和波流工况下多种桩间距的群桩模型水槽试验,得到桩周孔压响应和冲深发展的一般规律。基于三维扫描仪绘制了冲刷坑地形云图,揭示不同桩间距(G/D)和弗劳德数(Fr)对冲刷坑形态的影响;并利用Flow3D软件模拟群桩波流冲刷发展过程。最后,建立考虑波流条件、泥沙特性及群桩布置形式等因素的最大冲刷深度预测公式,并利用数值模拟的计算结果进行验证。研究表明:波流作用下群桩周围孔压响应具有显著时空差异;波流最大冲刷深度明显大于恒定流,且随着G/D的增大而减小;G/D较大时各桩周围表现为独立冲刷坑;群桩下游形成两条沙脊,且当G/D越小、Fr越大时沙脊越明显;预测公式在试验数据集和模拟验证集上表现良好,R~2分别为0.996和0.994,准确性和可靠性较好。 展开更多
关键词 桥梁工程 波流冲刷 模型试验 群桩基础 冲刷坑形态
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清水条件下环形石笼减小桥墩局部冲刷的机理 被引量:3
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作者 齐洪亮 王杰 +2 位作者 罗文俊 田伟平 李家春 《长安大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期96-110,共15页
针对桥墩的局部冲刷防护,提出一种环形石笼减冲措施,通过室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究石笼填充碎石粒径、石笼直径对石笼减小桥墩局部冲刷特征的影响规律及减冲机理。利用计算流体力学(CFD)软件Fluent,对环形石笼周围流速... 针对桥墩的局部冲刷防护,提出一种环形石笼减冲措施,通过室内模型试验和数值模拟相结合的方法,研究石笼填充碎石粒径、石笼直径对石笼减小桥墩局部冲刷特征的影响规律及减冲机理。利用计算流体力学(CFD)软件Fluent,对环形石笼周围流速场特征及河床切应力特征进行数值模拟。研究结果表明:环形石笼可以有效减小桥墩局部冲刷;当环形石笼防护范围一定时,局部冲刷深度随填充碎石粒径的增大呈先减小后增大的趋势,当粒径为D/24~7D/120(D为桥墩直径)时,减冲效果最好,减冲率为54.9%;在最佳粒径的条件下,局部冲刷深度随石笼直径的增大呈先减小后增大的趋势,当直径为D/5时,减冲效果最好,减冲率为56.1%;与无防护相比,实体护圈的减冲效果明显,减冲率可达47.6%;最大局部冲刷深度与桥墩中心的距离由无防护工况的0.69D增加到1.43D;与实体护圈相比,填充碎石粒径为D/24~7D/120时,石笼的减冲率最大可达54.9%;最大冲刷深度与桥墩中心的距离可达1.84D;当石笼直径为D/5时,其减冲效果最佳,最大减冲率可达56.1%;最大冲刷深度与桥墩中心的距离为1.68D;石笼的透水性使两侧绕流流速明显减小,石笼内外部压差使石笼内部流场复杂,使桥墩附近河床表面附近流场及切应力显著减小,起到了减冲作用。 展开更多
关键词 桥梁工程 环形石笼 模型试验 数值模拟 局部冲刷
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研究堆辐照生产同位素的固态栅元靶件研制
6
作者 黄岗 张劲松 +5 位作者 斯俊平 孙寿华 孙胜 宋纪高 康长虎 邱兰兰 《核动力工程》 北大核心 2025年第3期282-287,共6页
为了利用研究堆辐照生产放射性同位素,研制了适用于Ni、Np靶等辐照的栅元靶件,开发了研究堆固态法辐照生产同位素技术。靶件采用套管型、双层内外侧冷却靶管结构,大量的固体圆环状芯体装载在密闭靶管空腔内,靶管内外侧设置均匀的冷却水... 为了利用研究堆辐照生产放射性同位素,研制了适用于Ni、Np靶等辐照的栅元靶件,开发了研究堆固态法辐照生产同位素技术。靶件采用套管型、双层内外侧冷却靶管结构,大量的固体圆环状芯体装载在密闭靶管空腔内,靶管内外侧设置均匀的冷却水隙,大幅提高了芯体的冷却效率和同位素的产量。研制过程中,对靶件的热工水力性能和应力进行了分析评价,用模拟靶件进行了堆外水力冲刷试验,用装载正式芯体的靶件进行了堆内辐照试验,试验结果表明:研制的靶件满足研究堆安全辐照生产放射性同位素的要求。 展开更多
关键词 放射性同位素 力学分析 水力冲刷试验 辐照试验 靶件
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透水护圈减小斜交多桥墩的局部冲刷效果及机理 被引量:2
7
作者 齐洪亮 潘玲玲 +2 位作者 张雪 王晶 王茂安 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第3期76-85,共10页
采用室内模型试验和数值模拟的方法,以单幅双墩和双幅四墩的布设形式为研究对象,研究了利用透水护圈对前排桥墩防护时,与水流斜交布设时斜交角度对其余桥墩局部冲刷防护效果的影响及机理。模型试验结果表明:随着角度增加,前排桥墩的局... 采用室内模型试验和数值模拟的方法,以单幅双墩和双幅四墩的布设形式为研究对象,研究了利用透水护圈对前排桥墩防护时,与水流斜交布设时斜交角度对其余桥墩局部冲刷防护效果的影响及机理。模型试验结果表明:随着角度增加,前排桥墩的局部冲刷变化不大,后排桥墩的局部冲刷逐渐增加。当斜交角度较小时,前排桥墩的防护对后排桥墩有明显的遮蔽作用。当斜交角度大于30°时,前排桥墩的防护对后排桥墩的遮蔽作用基本消失,单幅双墩布设时后排桥墩最大冲深大于前排桥墩。双幅四墩布设时,对第2和第3个桥墩局部冲刷有一定的减冲效果,但会加剧第4个桥墩的局部冲刷。因此,建议多桥墩的布设角度不宜超过30°,否则须对最下游的桥墩进行防护。数值模拟结果表明:前排桥墩利用护圈防护后,桥墩两侧绕流流速明显降低,其下游的遮蔽范围明显增大,遮蔽作用显著增加。随着斜交夹角的增加,前后排桥墩的绕流叠加效应导致后排桥墩的墩侧流速和河床切应力增加,使其局部冲刷的加剧。 展开更多
关键词 透水护圈 局部冲刷 冲刷防护 模型试验 数值模拟
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皖西大别山典型土地利用类型坡面产流产沙与氮磷流失特征
8
作者 张艺 田昌园 +4 位作者 汪文 李嘉宁 汪军红 张晓霞 查同刚 《水土保持通报》 北大核心 2025年第4期62-70,共9页
[目的]探究不同坡度和不同土地利用类型条件下,径流冲刷对坡面产流产沙和氮磷流失的影响,以期为皖西大别山的水土流失治理提供理论支撑。[方法]选取皖西大别山区的安徽省霍山县江子河小流域典型土地利用类型(裸地、草地、茶园、林地和竹... [目的]探究不同坡度和不同土地利用类型条件下,径流冲刷对坡面产流产沙和氮磷流失的影响,以期为皖西大别山的水土流失治理提供理论支撑。[方法]选取皖西大别山区的安徽省霍山县江子河小流域典型土地利用类型(裸地、草地、茶园、林地和竹林)的15°和20°坡面进行野外原位放水冲刷试验,基于该区域多暴雨的特点,设置冲刷流量为9 L/min,以探究坡面产流产沙和养分流失对土地利用类型和坡度的响应。[结果]①在放水冲刷过程中,15°坡面产流稳定时,平均产流率表现为:裸地>茶园>草地>林地>竹林,20°坡面产沙率表现为:裸地>草地>茶园>林地>竹林;相较于15°,在20°坡面除裸地产流率有明显增加以外,其余土地利用类型坡面变化不明显;当坡面产沙稳定时,20°坡面产沙率略高于15°坡面,且均表现为:裸地>茶园>草地>竹林>林地;②20°坡面的TN,TP流失量相较于15°坡面流失量略有增加,在同一坡度条件下,TN,TP流失规律为:茶园>裸地>竹林>草地>林地。③整个冲刷过程中,径流对全氮贡献率较高,泥沙对全磷的贡献率相对较高。[结论]在皖西大别山区扩大竹林面积能有效提升水源涵养和水土保持功能,在面源污染防治中,应对茶园进行重点管理,以减少氮磷等养分的流失。 展开更多
关键词 皖西大别山 冲刷试验 坡面产流产沙 养分流失
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超大直径越江隧道河段极端洪潮冲刷深度预测
9
作者 孙峰 郑亮 +1 位作者 傅宗甫 徐鼎平 《长安大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期95-106,共12页
为确定富春江秦望通道工程过江段的合理埋深取值范围,通过数学模型模拟计算河段平面水位及流场情况,在此基础上结合物理模型试验研究上边界100年一遇洪水流量+下边界100年一遇洪水位、上边界100年一遇洪水流量+下边界最低潮水位、上边界... 为确定富春江秦望通道工程过江段的合理埋深取值范围,通过数学模型模拟计算河段平面水位及流场情况,在此基础上结合物理模型试验研究上边界100年一遇洪水流量+下边界100年一遇洪水位、上边界100年一遇洪水流量+下边界最低潮水位、上边界300年一遇洪水流量+下边界100年一遇洪水位、上边界300年一遇洪水流量+下边界最低潮水位(工况1~4)4种洪潮组合工况下隧址处河床最大冲刷深度,并与数学模型计算结果进行相互验证。研究结果表明:在相同洪水流量下,下游低潮位时河道水流量大,水位低,上下游水位差较大,因此,流速相对较大,更容易在河槽产生冲刷;在工况2和4下,数学模型极限冲刷深度计算结果分别为4.50与6.45 m;在4种工况,动床冲刷模型极限冲刷深度分别为1.50、1.95、2.40、4.50 m;动床冲刷试验反映洪水相应历时(原型70 h)及极限水文条件下的河床冲刷情况,冲刷深度比较符合实际情况,可为盾构穿越江河工程安全控制提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 极端洪水冲刷深度 模型试验 隧道埋深
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环形双石笼防护斜交布设桥墩局部冲刷效果及机理
10
作者 齐洪亮 张雪 潘玲玲 《长安大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期107-123,共17页
针对与水流方向斜交布设多桥墩(单幅双墩和双幅四墩)的局部冲刷防护问题,研究了采用环形双石笼对上游桥墩进行防护时,下游各桥墩的局部冲刷特征,通过室内模型试验研究了清水条件下斜交多桥墩附近的局部冲刷特征,通过数值方法模拟了部分... 针对与水流方向斜交布设多桥墩(单幅双墩和双幅四墩)的局部冲刷防护问题,研究了采用环形双石笼对上游桥墩进行防护时,下游各桥墩的局部冲刷特征,通过室内模型试验研究了清水条件下斜交多桥墩附近的局部冲刷特征,通过数值方法模拟了部分试验工况,分析了斜交多桥墩附近流场、压力及剪切应力等特征。研究结果表明:当桥墩组轴线与水流存在夹角时,上游桥墩防护措施对下游桥墩的局部冲刷有一定的防护作用;对于单幅双墩的布设形式,夹角为0时对下游桥墩的防护效果最佳,与上游桥墩无防护时相比,其减冲率可达约58%;随着角度的增大,其防护效果逐渐减弱;当夹角大于15°时,其减冲率小于10%,此时必须对下游桥墩进行防护;对于双幅四墩的布设形式,上游桥墩的防护措施对下游桥墩的防护效果特征与单幅双墩布设时一致;当夹角大于15°时,须对下游第2、4根桥墩进行防护,当上游桥墩采用环形双石笼防护时,石笼的透水性使得其内部水流沿等压线流出,可显著削弱石笼周围的水流流速,进而起到防护的作用;同时,上游桥墩后方低速区范围显著增大,下游桥墩两侧的绕流流速大大降低,可有效减弱下游桥墩的局部冲刷;随着桥墩轴线与水流夹角的增大,下游桥墩逐渐远离上游桥墩的遮蔽范围,上下游桥墩对绕流漩涡的干扰相互叠加,夹角越大叠加作用越显著,从而导致下游桥墩的局部冲刷深度显著增大。研究成果可为斜交多桥墩局部冲刷防护提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 斜交多桥墩 环形双石笼 局部冲刷 模型试验 数值模拟
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非定向来流顶冲下生态护坡的抗冲性试验研究 被引量:1
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作者 刘明潇 骆亚茹 +2 位作者 孙东坡 蒋冠宇 朱勇杰 《武汉大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期189-197,共9页
设计了一套采用自然生长植被护坡、模拟各种洪水顶冲条件的水力生态试验装置,利用植草边坡模型进行多组合冲刷试验研究,分析研究了不同岸坡环境的边坡侵蚀变化特征和生态护坡抗冲机制。试验结果表明:影响岸坡冲刷的最敏感要素是顶冲流速... 设计了一套采用自然生长植被护坡、模拟各种洪水顶冲条件的水力生态试验装置,利用植草边坡模型进行多组合冲刷试验研究,分析研究了不同岸坡环境的边坡侵蚀变化特征和生态护坡抗冲机制。试验结果表明:影响岸坡冲刷的最敏感要素是顶冲流速,它与单位土体侵蚀流失量呈指数型函数关系,且变化梯度与流速成正比;来流顶冲角作用弱于顶冲流速,它与单位土体流失量呈近似线性的函数关系;采用2类优势草种的生态护坡与素土边坡相比,坡面侵蚀量大幅降低;当顶冲流速为3~4 m/s时,生态护坡泥沙流失量仅为素土岸坡的50%~60%;垂直顶冲时,素土岸坡泥沙流失量是生态护坡岸坡泥沙流失量的1.73~2.43倍;植草根系对黏性胶粒有保护作用,冲蚀流失多为中细沙;高羊茅护坡的固土抗冲性能要优于狗牙根护坡固土抗冲性能的10%~26%。研究成果可为生态护坡抗冲性研究与工程设计提供技术参考。 展开更多
关键词 生态护坡 模型试验 水流顶冲 抗冲性能 单位泥沙流失量 侵蚀增加梯度
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波浪荷载下格栅加固海滨缓坡防护效果研究
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作者 王丽艳 戈鑫 +3 位作者 林启航 李广祥 尹崇山 李明 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 2025年第2期16-26,共11页
在“海洋强国”建设和“双碳”战略目标下,绿色环保低碳的土工格栅可用于保护海洋土地资源,从而提出易于施工的格栅片式插入和笼式嵌入两种加固方式.首先,通过ABAQUS软件建立海床模型,以二阶Stokes波理论为基础,研究波浪作用下缓坡海床... 在“海洋强国”建设和“双碳”战略目标下,绿色环保低碳的土工格栅可用于保护海洋土地资源,从而提出易于施工的格栅片式插入和笼式嵌入两种加固方式.首先,通过ABAQUS软件建立海床模型,以二阶Stokes波理论为基础,研究波浪作用下缓坡海床的动力响应和海床失稳后的破坏区域,与解析解对比,验证了数值模型的可靠性;其次,考虑格栅顺坡平铺、片式插入与笼式嵌入3种铺设方式,缓坡倾角、海床土的渗透性与强度等因素,建立嵌入格栅后的海床模型,研究嵌入格栅后的海床动力响应特征.最后,建立砂质缓坡海床的物理模型冲刷试验,分析海床在格栅不同方式加固后的泥沙流失和海床截面的变化,揭示格栅不同铺设方式对海床的加固机理. 展开更多
关键词 缓坡海床 土工格栅 波浪荷载 数值模拟 冲刷试验
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某水利枢纽工程泄洪冲沙洞动床冲刷试验研究
13
作者 罗昌辉 《吉林水利》 2025年第1期22-26,共5页
针对某水利枢纽泄洪冲沙洞,采用动床模型试验的方法对消能区下游河床冲刷情况进行模拟研究,并根据不同泄洪工况冲刷情况提出优化思路和修改方案。试验结果表明:各工况下对下游河床的冲刷深度及冲坑形状,冲坑最低点均在退水渠轴线上;在... 针对某水利枢纽泄洪冲沙洞,采用动床模型试验的方法对消能区下游河床冲刷情况进行模拟研究,并根据不同泄洪工况冲刷情况提出优化思路和修改方案。试验结果表明:各工况下对下游河床的冲刷深度及冲坑形状,冲坑最低点均在退水渠轴线上;在校核工况下最大冲坑深度可达3.84m,钢筋石笼末端冲坑深度为1.38m。因此,退水渠末端防冲齿墙深度应不小于2m,才可保证退水渠及消力池自身安全。 展开更多
关键词 泄洪冲沙洞 水工模型试验 冲刷深度
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通苏嘉甬铁路海中引桥临时围堰工程冲刷与防护
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作者 李有为 朱艳 《公路工程》 2025年第2期77-84,共8页
桥梁工程中临时围堰的局部最大冲刷深度及冲刷范围是影响围堰施工顺利进行的关键参数。以通苏嘉甬铁路海中引桥临时围堰工程为例,通过对工程前期勘测相关资料的分析,开展波流水槽冲刷试验以研究光滑围堰和锁口围堰的冲刷特性。试验结果... 桥梁工程中临时围堰的局部最大冲刷深度及冲刷范围是影响围堰施工顺利进行的关键参数。以通苏嘉甬铁路海中引桥临时围堰工程为例,通过对工程前期勘测相关资料的分析,开展波流水槽冲刷试验以研究光滑围堰和锁口围堰的冲刷特性。试验结果表明在相同水流条件下,锁口临时围堰的纵向剖面和横向剖面的最大冲刷深度均显著大于光滑临时围堰,同时锁口围堰的冲刷范围也大于光滑围堰。此外,通过对两个冲刷深度预测计算公式的对比分析,给出针对光滑围堰和锁口围堰的冲刷深度预测公式的选取建议,为实际工程设计和冲刷防护措施的制定提供重要依据。最后,结合试验结果和施工经验,提出抛填砂石袋和设置导流桩两种适用于围堰工程的冲刷防护措施。研究结果不仅为通苏嘉甬铁路海中引桥的围堰施工提供技术参考,还为杭州湾的围堰工程设计与施工安全提供了科学依据。 展开更多
关键词 桥梁工程 临时围堰 冲刷 防护 杭州湾 水槽试验
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乌拉特矿山废弃地植被恢复斑块格局对土壤侵蚀的影响
15
作者 张馨予 查同刚 +3 位作者 张晓霞 王冬 张泽宇 裴益乐 《中国环境科学》 北大核心 2025年第10期5627-5638,共12页
以乌拉特前旗矿山废弃地为研究区域,基于人工冲刷试验,探究了植被恢复格局(空白对照、棋盘状、横条状与斜条状)与冲刷流量(3,4.5,6L/min)对坡面土壤侵蚀特征及植被水土保持效益的影响.结果表明:径流量与泥沙量在植被恢复坡面降低,但随... 以乌拉特前旗矿山废弃地为研究区域,基于人工冲刷试验,探究了植被恢复格局(空白对照、棋盘状、横条状与斜条状)与冲刷流量(3,4.5,6L/min)对坡面土壤侵蚀特征及植被水土保持效益的影响.结果表明:径流量与泥沙量在植被恢复坡面降低,但随冲刷流量提高而增加.横条坡面径流量与泥沙量随冲刷流量提高增加幅度最小,总体坡面减流率(34.36%)与坡面减沙率(79.50%)最大,总体植被减沙量[35.09g/(min·m^(2))]最高.随冲刷进行,坡面产流率整体上升,不同格局坡面产沙率具有差异.植被斑块产沙率均显著低于坡面平均产沙率,且多数情况下为负值.横条坡面产沙率较为稳定,植被斑块产沙率最低[-13.02g/(min·m^(2))].除横条坡面外,坡面产沙率与产流率呈线性正相关.冲刷流量对径流量与产流率具有决定性作用,贡献率分别达79.37%与66.21%.植被斑块格局对侵蚀的影响高于径流.综上,横条格局是最适宜矿山废弃地水土保持的植被斑块格局,设计排水对该地土壤侵蚀防治极为重要. 展开更多
关键词 矿山废弃地 生态修复 模拟冲刷 植被斑块格局 产流产沙
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护坡材料抗冲刷性能对小型均质土坝漫顶溃决影响的试验研究
16
作者 赵昱 张继勋 +3 位作者 任旭华 邓成发 张玉贤 王虞清 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期101-109,共9页
为从根本上降低小型土石坝漫溃失事率,以实际坝高15 m的小型土石坝工程为例建立缩尺模型,采用草皮、胶结土以及干砌石等修筑下游护坡,分析了不同抗冲刷性能护坡材料对土石坝漫顶溃决进程的影响,研究了溃口形态演化规律,并结合溃口断面... 为从根本上降低小型土石坝漫溃失事率,以实际坝高15 m的小型土石坝工程为例建立缩尺模型,采用草皮、胶结土以及干砌石等修筑下游护坡,分析了不同抗冲刷性能护坡材料对土石坝漫顶溃决进程的影响,研究了溃口形态演化规律,并结合溃口断面流速、流量变化过程,深入探究了不同抗冲刷性能材料下游护坡抗冲刷破坏成效。试验结果表明:入库流量稳定条件下,应用胶结土与干砌石等抗冲刷性能较强的材料修筑下游护坡可显著削弱漫坝水流的侵蚀作用,有效延长漫顶溃决历时2~3倍,溃口最大流速降低约3%,断面最大流量下降10%~12%;采用草皮护坡进行防护可稍许延缓漫坝水流侵蚀破坏,但延缓效果相对不明显,只延缓近1倍历时。 展开更多
关键词 小型均质土坝 漫顶溃决 护坡材料 抗冲刷性能 模型试验
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池州长江公铁大桥3号主墩围堰冲刷防护模型试验研究
17
作者 赵东梁 陈沿松 唐衡 《中国港湾建设》 2025年第4期85-90,共6页
针对池州长江公铁大桥3号主墩围堰下放过程的冲刷防护问题,以及因冲刷可能导致的施工风险,结合围堰下放施工工序,通过下放过程系列物理模型试验分析围堰刃脚距离泥面不同距离河床的最大冲刷深度及冲刷形态;考虑汛期水位流速与工程地质条... 针对池州长江公铁大桥3号主墩围堰下放过程的冲刷防护问题,以及因冲刷可能导致的施工风险,结合围堰下放施工工序,通过下放过程系列物理模型试验分析围堰刃脚距离泥面不同距离河床的最大冲刷深度及冲刷形态;考虑汛期水位流速与工程地质条件,分析围堰下沉到位后,围堰度汛抛石防冲的效果。局部冲刷坑在围堰下放前主要集中在前三排钢护筒两侧;围堰下沉到位后,围堰上游拐角处采取抛石防护措施可有效降低河床冲刷对围堰施工的影响,但要加强对围堰两侧平台桩的冲刷监测,防止局部桩基因冲刷过大倒塌。 展开更多
关键词 围堰施工 模型试验 冲刷深度 冲刷形态 抛石防护
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自升式平台浅插桩靴局部冲刷试验研究
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作者 孟令军 王亚梅 +2 位作者 宋丙辉 王振豪 周其坤 《中国海上油气》 北大核心 2025年第2期270-278,共9页
自升式平台是近海油气生产的重要设施,受海底底质多样性影响,平台桩腿入泥深度可能过浅,桩靴存在局部冲刷的风险。基于重力相似准则,设计了自升式平台浅插桩靴在粉质海床中局部冲刷波流水槽模型试验,研究了配重荷载、波流强度、插桩深... 自升式平台是近海油气生产的重要设施,受海底底质多样性影响,平台桩腿入泥深度可能过浅,桩靴存在局部冲刷的风险。基于重力相似准则,设计了自升式平台浅插桩靴在粉质海床中局部冲刷波流水槽模型试验,研究了配重荷载、波流强度、插桩深度以及海床密实度对桩靴基础冲刷的影响。结果表明:波流耦合作用下浅插桩靴周边出现了基础冲刷,其中桩靴左右侧冲刷较前后方冲刷更为严重;相较1年重现期波流加载,10年和50年重现期波流耦合加载下桩靴周边最大冲刷深度分别增大了83%和117%;而增大桩顶配重荷载、桩靴埋深及海床密实度均可有效抑制桩靴周边冲刷发育;根据平衡冲刷深度的80%、95%和100%,可将浅插桩靴在粉质海床中冲刷历程分为快冲、慢冲以及稳定3个阶段。研究成果为自升式平台浅插桩作业及桩靴局部冲刷防护提供了技术参考。 展开更多
关键词 自升式平台 浅插桩靴 局部冲刷试验 配重荷载 波流强度 插桩深度 海床密实度
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聚丙烯纤维水泥加固土质边坡的抗冲刷有效性分析
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作者 亓星 杨浪 +1 位作者 刘焕 曹汝亮 《中国地质灾害与防治学报》 2025年第1期84-91,共8页
以水泥和聚丙烯纤维在粉质黏土边坡坡面抗冲刷防护应用为背景,探讨了聚丙烯纤维水泥加固粉质黏土边坡的抗冲刷有效性。基于室内试验,开展水泥和纤维的掺量对粉质黏土抗剪强度影响试验,并基于试验配比进行边坡冲刷模拟。结果表明:水泥掺... 以水泥和聚丙烯纤维在粉质黏土边坡坡面抗冲刷防护应用为背景,探讨了聚丙烯纤维水泥加固粉质黏土边坡的抗冲刷有效性。基于室内试验,开展水泥和纤维的掺量对粉质黏土抗剪强度影响试验,并基于试验配比进行边坡冲刷模拟。结果表明:水泥掺量与粉质黏土的抗剪强度呈正相关,聚丙烯纤维可进一步提高加固土的黏聚力;边坡坡比对土体的抗冲刷效果呈先增大后减小的影响;与未加固的素土坡面相比,加固后的边坡坡面抗冲刷能力得到显著提高,从SEM试验中发现,加固土抗冲刷能力提高是由于水泥水化作用和聚丙烯纤维的分散排列使加固后的土壤颗粒相互吸引,形成了坚固的结构,从而提高了土壤抗渗透性。研究结果为边坡抗冲刷防护提供了新的工程应用思路。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维 加固土 抗剪强度 冲刷试验 边坡稳定性
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基于室内水槽模拟试验研究管跨形成机理
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作者 张广通 董义 +1 位作者 佟天昊 王鹏 《石化技术》 2025年第1期61-63,共3页
为了模拟真实海床情况,通过室内开展水槽模拟试验,采用流体力学理论分析的方法,对海底管道在使用过程中所发生的冲刷现象分析其产生的原因并进行研究。试验过程还原管跨的形成过程,分析结果说明:在流速达到数值0.3 m/s时,淤泥达的状态... 为了模拟真实海床情况,通过室内开展水槽模拟试验,采用流体力学理论分析的方法,对海底管道在使用过程中所发生的冲刷现象分析其产生的原因并进行研究。试验过程还原管跨的形成过程,分析结果说明:在流速达到数值0.3 m/s时,淤泥达的状态出现了启动现象,同时底层的水流发生剧烈紊动。应海水动态运动的不确定性,造成泥面运动出现较强的不确定性,便会形成冲刷,造成掏空、回填现象,成管跨。 展开更多
关键词 管道冲刷 水槽模拟试验 管跨 机理
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