山区弯曲河道型水库滑坡涌浪对直立式码头作用的试验研究

发布时间：2017-07-05 22:00

  本文关键词：山区弯曲河道型水库滑坡涌浪对直立式码头作用的试验研究

  更多相关文章： 滑坡涌浪 架空直立式码头 码头桩上波压力 面板上托力 船舶系缆力 船舶撞击力

【摘要】：自三峡水库建成以来,受库区长期高水位及水库运行调度的影响,三峡库区库岸存在严峻的滑坡涌浪问题。库区库岸长期受库水浸泡,在水流侵蚀、风浪冲击、水位涨落、地震等因素的影响下,岸坡上的土体或岩体在重力作用下沿一定的软弱面或软弱带下滑,即发生滑坡。库岸滑坡使得大量的土体或岩体滑入水中,阻碍航道,减小库容。同时激起的巨大涌浪也会对附近的码头结构产生很大的影响。涌浪传播至码头处,波浪与码头结构之间发生相互作用,改变结构的受力,可能会造成码头局部或整体的破坏。山区水库河道形态复杂,国内目前对山区水库弯曲河道滑坡对码头作用的研究还很少。因此,开展相关的研究十分必要。本文以长江上游航道万州段江南沱口码头为研究对象,采用物理模型试验、理论分析等手段,对滑坡涌浪下架空直立式码头结构的受力特征做了研究,取得的主要研究成果有以下几个方面:(1)结合三峡库区滑坡资料,建立了物理试验模型。通过采集码头桩上波压力测点的数据,得到了滑坡涌浪下,滑坡对岸架空直立式码头桩上波压力及其变化规律,确定了波压力的主要影响因素。在因素分析和回归分析的基础上给出了滑坡对岸架空直立式码头桩上波压力的经验计算公式。(2)通过对码头面板底部布设测点,采集到了滑坡对岸码头面板受到的涌浪上托力。分析得到了面板底部上托力的表现形式、时程变化规律以及其主要影响因素,通过回归分析得到了滑坡对岸码头面板底部上托力冲击压强的经验计算公式。(3)在滑坡同岸、对岸码头分别布置系泊船舶,通过船舶上系缆力测点采集的数据,分析得到了滑坡涌浪下,滑坡同岸、对岸码头处系泊船舶系缆力的大小、其变化规律和系缆力影响因素,通过不同位置测点数据的对比分析,得到了涌浪下系泊船舶最大系缆力发生的位置。结合现有的系泊船舶系缆力计算公式和回归分析,得到了滑坡涌浪下系泊船舶系缆力经验计算公式。(4)通过对船舶上撞击力测点数据的分析,得到了滑坡涌浪下系泊船舶撞击力的变化规律和撞击力的影响因素。
【关键词】：滑坡涌浪 架空直立式码头 码头桩上波压力 面板上托力 船舶系缆力 船舶撞击力
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV139.26;U656.124
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-17
• 1.1 研究目的及意义8-10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 滑坡涌浪研究现状10-12
• 1.2.2 波浪对码头桩基影响研究现状12-13
• 1.2.3 码头平台上托力研究现状13-14
• 1.2.4 码头上船舶荷载研究现状14-15
• 1.3 本文研究的主要内容15-17
• 第二章 模型设计及量测技术17-29
• 2.1 试验的目的及研究方法17
• 2.2 模型比尺的确定17-18
• 2.3 模型设计18-25
• 2.3.1 河道模型18
• 2.3.2 码头模型18-20
• 2.3.3 船舶及缆绳的模拟20-21
• 2.3.4 试验工况的确定21-25
• 2.4 测量技术25-28
• 2.4.1 码头平面布置25
• 2.4.2 桩柱波压力测点布置25-26
• 2.4.3 码头平台上托力测点布置26-27
• 2.4.4 船舶系缆力及撞击力测点布置27-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第三章 滑坡涌浪对桩基波压力的影响研究29-44
• 3.1 引言29
• 3.2 桩上波压力变化规律29-31
• 3.2.1 波压力时程变化特征30-31
• 3.3 波压力沿桩分布规律31-35
• 3.4 桩上波压力影响因素35-39
• 3.4.1 滑坡体宽度对桩上最大动水压强的影响35-36
• 3.4.2 滑坡体厚度对桩上最大动水压强的影响36-37
• 3.4.3 滑面倾角对桩上最大动水压强的影响37-38
• 3.4.4 水深对桩上最大动水压强的影响38-39
• 3.5 桩上波压回归分析39-42
• 3.5.1 桩上最大动水压强影响因素的方差分析39
• 3.5.2 桩上最大动水压强计算公式39-42
• 3.6 本章小结42-44
• 第四章 滑坡涌浪对码头面板影响研究44-59
• 4.1 面板上涌浪压强时程变化特征44-45
• 4.2 面板上涌浪压强的分布变化规律45-49
• 4.3 面板冲击压强影响因素分析49-54
• 4.2.1 滑体宽度对冲击压强的影响50-52
• 4.2.2 滑体厚度对冲击压强的影响52-53
• 4.2.3 滑面倾角对冲击压强的影响53-54
• 4.4 面板冲击压强计算分析54-58
• 4.4.1 面板冲击压强影响因素的统计分析54-55
• 4.4.2 面板冲击压强计算公式55-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第五章 滑坡涌浪对船舶荷载影响研究59-85
• 5.1 滑坡涌浪对系缆力影响研究59-76
• 5.1.1 涌浪下系缆力变化规律59-64
• 5.1.2 船舶系缆力影响因素64-74
• 5.1.3 滑坡涌浪作用下系泊船舶系缆力的计算74-76
• 5.2 滑坡涌浪对撞击力的影响研究76-83
• 5.2.1 涌浪下系泊船舶撞击力的变化规律76-78
• 5.2.2 系泊船舶撞击力影响因素78-83
• 5.3 本章小结83-85
• 第六章 主要研究结论及展望85-88
• 6.1 主要结论85-87
• 6.2 研究展望87-88
• 致谢88-89
• 参考文献89-92
• 硕士期间发表的论文著作及取得的科研成果92

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 庞昌俊;二维斜滑坡涌浪的试验研究[J];水利学报;1985年11期

2 袁银忠;陈青生;;滑坡涌浪的数值计算及试验研究[J];河海大学学报;1990年05期

3 李未,王如云,张长宽;滑坡涌浪的产生与传播波形分析与计算[J];水科学进展;2004年01期

4 姜治兵,金峰,盛君;滑坡涌浪的数值模拟[J];长江科学院院报;2005年05期

5 汪洋;殷坤龙;;水库库岸滑坡涌浪的传播与爬高研究[J];岩土力学;2008年04期

6 王义军;王延平;;造波理论在滑坡涌浪计算中的应用[J];中国新技术新产品;2011年03期

7 徐波;蒋昌波;邓斌;王峰;;三维滑坡涌浪的产生及其传播过程的数值研究[J];交通科学与工程;2011年02期

8 徐文杰;;滑坡涌浪影响因素研究[J];工程地质学报;2012年04期

9 廖建;许模;;西南地区某水库滑坡涌浪预测[J];甘肃水利水电技术;2013年02期

10 门永强;王平义;喻涛;陈里;苏伟;;山区河道型水库滑坡涌浪首浪高度试验研究[J];科技信息;2013年11期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 宋新远;邢爱国;陈龙珠;;二维滑坡涌浪数值模拟研究[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年

2 朱小飞;;滑坡涌浪近区边界元分析[A];边界元法在岩石力学和工程中应用会议文集[C];1987年

3 姜治兵;金峰;;滑坡涌浪的数值模拟[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年

4 黄智敏;付波;钟勇明;何小惠;陈卓英;;乐昌峡库区松山子滑坡体滑坡涌浪研究[A];第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会文集（下册）[C];2012年

5 王志力;耿艳芬;;基于有限体积法的非结构网格滑坡涌浪模型[A];第十六届中国海洋（岸）工程学术讨论会（下册）[C];2013年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 记者 杨君;长科院首创滑坡涌浪数值模拟系统[N];人民长江报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 肖莉丽;库岸滑坡涌浪数值模拟研究[D];中国地质大学;2015年

2 陈里;山区河道型水库岩体滑坡涌浪特性及对航道的影响试验研究[D];重庆交通大学;2014年

3 黄波林;水库滑坡涌浪灾害水波动力学分析方法研究[D];中国地质大学;2014年

4 刘艺梁;三峡库区库岸滑坡涌浪灾害研究[D];中国地质大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 雍袤;水电站库区高位滑坡涌浪灾害研究[D];成都理工大学;2016年

2 孙迅;基于SPH方法的滑坡涌浪及其对重力坝冲击作用研究[D];大连理工大学;2016年

3 张婕;山区弯曲河道型水库滑坡涌浪对直立式码头作用的试验研究[D];重庆交通大学;2016年

4 贺仁品;山区弯曲河道型水库异岸滑坡涌浪特性的试验对比研究[D];重庆交通大学;2016年

5 王延平;滑坡涌浪预测理论研究及计算模型开发[D];成都理工大学;2005年

6 李未;滑坡涌浪的产生与传播波形分析[D];河海大学;2003年

7 胡小卫;山区河道型水库滑坡涌浪特性研究[D];重庆交通大学;2011年

8 徐波;库区滑坡涌浪的产生及其传播过程的研究[D];长沙理工大学;2011年

9 罗超;滑波涌浪数值模拟及其与结构物的相互作用[D];武汉理工大学;2012年

10 代云霞;库岸滑坡涌浪计算方法及物理模拟试验研究[D];中国地质大学;2010年

，

本文编号：523708