长安大学学报(自然科学版)2023,Vol.43Issue(2) :69-79.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2023.02.007

清水条件下淹没式透水桩群减少圆柱桥墩局部冲刷试验

Experimental on local scour around cylindrical pier protected by submerged permeable pile group in clear water

齐洪亮 袁天刚 陈贵山 田伟平 李家春 李超平
长安大学学报(自然科学版)2023,Vol.43Issue(2) :69-79.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2023.02.007

清水条件下淹没式透水桩群减少圆柱桥墩局部冲刷试验

Experimental on local scour around cylindrical pier protected by submerged permeable pile group in clear water

齐洪亮 1袁天刚 1陈贵山 1田伟平 1李家春 1李超平2
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作者信息

  • 1. 长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064
  • 2. 西安市公路局,陕西西安710003
  • 折叠

摘要

针对圆柱桥墩局部冲刷的防护问题,提出了碎石填充式透水桩群作为牺牲桩的新型防护形式.采用室内模型试验的方法,在透水桩孔隙率及淹没深度不变的条件下,研究了透水桩群布设形式(顶角60°等边三角形、顶角120°等腰三角形和180°横向排列)和布设位置(与桥墩的距离)对其自身局部冲刷特征及其减冲效果的影响规律.试验结果表明:与实体桩相比,透水桩群自身最大局部冲刷深度显著减小,透水桩群自身局部冲刷深度减小率随顶角角度增大而减小,最大可减小约23.5%;当透水桩群布设位置与被防护桥墩的距离为4D(D为桥墩的直径)左右时,透水桩群的减冲效果最好,最大减冲率可达65%;随着透水桩群顶角角度的增大,透水桩群自身局部冲刷减小率逐渐降低,而桥墩局部冲刷减小率逐渐增大;在相同的布设条件下,透水桩群的减冲效果与实体桩群防护效果接近.研究成果可为桥墩局部冲刷防护提供参考.

关键词

桥梁工程/局部冲刷/透水桩群/冲刷防护/清水冲刷

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基金项目

国家重点研发计划(2022YFC3002600)

在役干线公路基础设施与安全应急数字化试点项目(303)

国家自然科学基金(51708043)

陕西省自然科学基础研究计划(2019JQ-680)

中央高校基本科研业务费专项(300102219106)

出版年

2023
长安大学学报(自然科学版)
长安大学

长安大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.011
ISSN:1671-8879
被引量1
参考文献量9
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