HEC-RAS模型及其在橋梁阻水壅高計(jì)算中的應(yīng)用

介紹了hec-ras模型計(jì)算橋梁壅水的基本原理和主要步驟,并以吉林市至琿春市高速鐵路客運(yùn)專線密江特大橋的壅水計(jì)算為實(shí)例,采用hec-ras模型,模擬了300年一遇、100年一遇、50年一遇、20年一遇以及10年一遇設(shè)計(jì)洪水頻率下建橋前后的河道水面線,進(jìn)而求得橋梁阻水壅高值和壅水長度。計(jì)算結(jié)果表明,hec-ras模型在分析計(jì)算橋梁對河道的阻水壅高影響時(shí)方便實(shí)用,工程適用性較好,可供防洪工程決策制定的參考。

以大理至瑞麗鐵路順濞河大橋壅水計(jì)算為例,介紹hec-ras軟件計(jì)算橋梁壅水的基本方法、主要步驟及注意事項(xiàng),hec-ras軟件界面簡潔,操作方便,計(jì)算效率較高,值得推廣應(yīng)用,其計(jì)算結(jié)果與《鐵路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算結(jié)果相比,雍水高度相差不大,雍水長度相差略大,故仍需進(jìn)一步探索研究。

介紹了mike11模型的原理、功能,并對其在橋梁壅水計(jì)算方面的應(yīng)用進(jìn)行了實(shí)例研究,研究結(jié)果較為滿意。

hec-ras是一款功能強(qiáng)大、簡便實(shí)用的水面線計(jì)算軟件,普遍應(yīng)用于國外的水利防洪規(guī)劃。文章結(jié)合工程實(shí)例,詳細(xì)介紹了hec的計(jì)算原理和方法,并得到了理想的天然河道水面線計(jì)算成果。實(shí)踐證明,hec不僅能夠計(jì)算天然河道復(fù)雜流態(tài)下的水面線,還能直觀的判斷現(xiàn)狀河道的防洪能力,對防洪規(guī)劃工程具有重要的指導(dǎo)意義,值得在國內(nèi)推廣。

hec-ras模型是國外一款一維水動(dòng)力軟件,可模擬涉及橋梁、涵閘、泵站等多種建筑物的單一河道、樹狀或環(huán)狀河網(wǎng)復(fù)雜水力系統(tǒng).本文從模型基本構(gòu)架入手,介紹了hec-ras模型的原理、組成及主要用途,運(yùn)用實(shí)例說明其在防洪評價(jià)中的應(yīng)用,并用mike11模型對hec-ras模型成果合理性進(jìn)行了驗(yàn)證.

hec-ras模型是國外一款一維水動(dòng)力軟件,可模擬涉及橋梁、涵閘、泵站等多種建筑物的單一河道、樹狀或環(huán)狀河網(wǎng)復(fù)雜水力系統(tǒng).本文從模型基本構(gòu)架入手,介紹了hec-ras模型的原理、組成及主要用途,運(yùn)用實(shí)例說明其在防洪評價(jià)中的應(yīng)用,并用mike11模型對hec-ras模型成果合理性進(jìn)行了驗(yàn)證.

為分析論證繡源河景觀整治方案的可行性和合理性,盡可能減少景觀工程對河道行洪能力的影響,利用hec-ras軟件對整治后的河道水面線進(jìn)行了多方案分析計(jì)算。結(jié)果表明:原8#滾水壩設(shè)計(jì)方案存在一定問題,造成上游水位壅高值偏大,給河道兩岸堤防及跨河橋梁的防洪安全帶來隱患;若將8#滾水壩加長至300m,壩頂高程和壩前河底高程不變,則經(jīng)十東路橋和章丘大道橋梁底標(biāo)高均能滿足100a一遇洪水防洪要求,但待建橋的梁底標(biāo)高不能滿足50a一遇洪水防洪要求,需對其進(jìn)行調(diào)整。

hec-ras水面線計(jì)算軟件功能強(qiáng)大且計(jì)算精度較高,當(dāng)前在國外水利防洪規(guī)劃工程中應(yīng)用十分廣泛,文章在分析hec-ras模型計(jì)算原理的基礎(chǔ)上,以拜城縣防洪規(guī)劃工程喀普斯浪河為例,深入分析了hec-ras模型的應(yīng)用,并求得天然河道理想的水面線計(jì)算成果,結(jié)果表明,該模型既能準(zhǔn)確計(jì)算出天然河道復(fù)雜流態(tài)下水面線成果,還能較為直觀的進(jìn)行現(xiàn)狀河道防洪能力的判斷,對涉河建筑物修建對河道所可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行量化分析,但是該軟件在當(dāng)前國內(nèi)水利防洪規(guī)劃工程應(yīng)用方面還存在許多難題,亟待進(jìn)一步解決.

為研究河道橋梁阻水問題,運(yùn)用二維水流數(shù)學(xué)模型及其求解方法,建立了河道平面二維潮流數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行求解。經(jīng)對3座已建橋梁阻水的計(jì)算表明,模型計(jì)算精度經(jīng)驗(yàn)證能滿足應(yīng)用要求。最后,應(yīng)用該模型進(jìn)行了某擬建橋梁工程對河道的壅水、流場變化模擬計(jì)算,為橋梁阻水影響提供了較為準(zhǔn)確的評價(jià)。

依據(jù)《防洪法》等有關(guān)規(guī)定,對河道管理范圍內(nèi)的建設(shè)項(xiàng)目和位于河流影響范圍內(nèi)的重要建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行防洪影響評價(jià),重要的防洪工程應(yīng)運(yùn)用數(shù)學(xué)模型分析計(jì)算。選用數(shù)學(xué)模型時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況,在滿足工程實(shí)際的需要條件下,適當(dāng)?shù)倪x用一維或二維數(shù)學(xué)模型。本文運(yùn)用二維數(shù)學(xué)模型對吉林油田新民采油廠擬在河道灘地內(nèi)新建油井工程進(jìn)行壅水計(jì)算,并采用經(jīng)驗(yàn)公式法進(jìn)行校核。結(jié)果表明:對于河道內(nèi)復(fù)雜地形及建筑物的防洪評價(jià)壅水計(jì)算,相比二維模型計(jì)算結(jié)果,經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果偏小,采用二維模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)行防洪評價(jià),結(jié)論更安全、可靠。

hec-ras是國外一組功能強(qiáng)大、適用于河道穩(wěn)定和非穩(wěn)定流一維水力計(jì)算的模擬軟件,在河道水力分析、河道整治、水庫規(guī)劃等方面發(fā)揮著重要作用。詳細(xì)介紹了該軟件的計(jì)算原理與運(yùn)行方式,并通過實(shí)例介紹了hec-ras在水利工程的應(yīng)用。hec-ras軟件界面簡潔,操作方便,模擬效果較好,應(yīng)用該軟件可以有效的提高工作效率,值得在水利水電勘測設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用。

以某水庫大壩為背景,在潰口寬度和水庫水位多種工況組合下,計(jì)算了潰壩的水力參數(shù)和流量變化過程線,利用hec-ras軟件模擬了主壩潰決后洪水在下游的演進(jìn)過程,結(jié)合arcgis軟件進(jìn)行淹沒范圍分析,得到的淹沒生命和經(jīng)濟(jì)損失數(shù)可為水庫風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)管理提供依據(jù).

壅水計(jì)算是橋梁防洪評價(jià)報(bào)告中的關(guān)鍵內(nèi)容,目前多采用經(jīng)驗(yàn)法,計(jì)算結(jié)果的合理性難以判定。文章結(jié)合寶賢中橋?qū)嵗?采用mike21fm二維水流計(jì)算模型對橋梁涉河河段進(jìn)行數(shù)值模擬,并通過一維水面曲線結(jié)算結(jié)果對模型進(jìn)行率定分析。結(jié)果表明,mike21fm二維水流計(jì)算模型的模擬精度能夠滿足對該河段洪水分析計(jì)算的要求。

介紹了在橋梁論證中應(yīng)用數(shù)學(xué)模型的基本方法,驗(yàn)證方法及計(jì)算條件,并結(jié)合具體的工程實(shí)例探討了數(shù)學(xué)模型在橋梁論證中的應(yīng)用情況,從而修正在橋梁通航孔凈寬計(jì)算中主觀因素的影響,使計(jì)算結(jié)果更客觀,更科學(xué)。

bim技術(shù)在建筑行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,其倡導(dǎo)的共享、協(xié)同的工作機(jī)制,為建筑業(yè)的全生命周期(即:建筑物的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營及后期的維護(hù)等不同階段)帶來了巨大的效率和效益的革命,打通了建筑業(yè)不同環(huán)節(jié)之間的壁壘及各環(huán)節(jié)之間信息溝通的閉塞。但是bim技術(shù)在國家大型基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用還處在起步階段,各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都沒有形成,一定程度上制約了bim技術(shù)在基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用。結(jié)合具體的橋梁工程對bim技術(shù)在施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行了研究和分析,并得出了一些結(jié)論。

高速鐵路線路修建過程中需要對線下構(gòu)筑物進(jìn)行沉降觀測和沉降評估,由于高速鐵路橋梁墩臺沉降測量數(shù)據(jù)具有沉降量級較小,數(shù)值波動(dòng)變化大的特性,所以單一預(yù)測模型不能很好的預(yù)測沉降量。文中結(jié)合logistic模型、gompertz模型和mmf模型的特點(diǎn),應(yīng)用加權(quán)幾何平均法構(gòu)造一個(gè)新的組合模型,使用該組合預(yù)測模型對橋梁墩臺沉降進(jìn)行預(yù)測,并對新模型進(jìn)行精度評定。結(jié)合工程實(shí)例可得:組合預(yù)測模型擬合度高于前面三種模型,具有工程實(shí)用價(jià)值。

模型預(yù)測技術(shù)在橋梁健康監(jiān)測中的應(yīng)用——針對錢江四橋?qū)崟r(shí)健康監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用ar模型、arma模型以及灰色系統(tǒng)的gm(1，1)等隨機(jī)模型，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并對各模型進(jìn)行了不同步長的預(yù)測研究。結(jié)果表明，當(dāng)采用合適的數(shù)學(xué)模型參數(shù)后，預(yù)測和實(shí)際監(jiān)測結(jié)果十分...

研究潰壩(堰)洪水演進(jìn)對下游區(qū)域的災(zāi)害預(yù)警和防洪決策等具有重要意義.基于hec-ras一維非恒定流水力學(xué)模型,考慮不同的入庫流量及圍堰破壞形式,對某水利工程施工期圍堰潰決洪水進(jìn)行了數(shù)值模擬,并分析了各工況下圍堰潰口及河道下游的洪水流量過程、洪峰到達(dá)時(shí)間等.研究成果可為該工程防洪搶險(xiǎn)預(yù)案的制定提供科學(xué)依據(jù),同時(shí)可供其他類似工程參考.

通過對模糊綜合評價(jià)的研究及其在安全評價(jià)中的應(yīng)用,總結(jié)并建立了廣義模糊綜合安全評價(jià)模型。該模型通過對影響評價(jià)系統(tǒng)的因素進(jìn)行分類、整理,并分配其權(quán)重,對每個(gè)因素進(jìn)行打分,將模糊的安全信息定量化,然后通過模糊數(shù)學(xué)的方法計(jì)算出系統(tǒng)的得分,從而對系統(tǒng)的安全狀態(tài)進(jìn)行評價(jià),并應(yīng)用該模型對某鐵路橋梁進(jìn)行了安全現(xiàn)狀評價(jià)。

根據(jù)遼寧地區(qū)橋梁承載力下降檢測資料,應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論對在役橋梁劣化趨勢進(jìn)行分析,提出以時(shí)間與狀態(tài)得分為等間隔初始序列,推導(dǎo)出橋梁劣化預(yù)測模型按指數(shù)分布表達(dá)式,并對檢測序列進(jìn)行分析驗(yàn)證,為橋梁劣化預(yù)測提供參考。

由于橋梁模型殼體腹板外形復(fù)雜且截面變化較大,設(shè)計(jì)人員也難以定性、定量地分析出殼體腹板的受力變化情況和變形情況,也無法驗(yàn)證出模型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正確性、合理性。

對于分段懸澆施工的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu),開展預(yù)應(yīng)力鋼束張拉狀況評估與分析是保證施工質(zhì)量的重要控制手段。結(jié)合某橋的施工控制,介紹了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,并建立了13個(gè)輸入?yún)?shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估模型,通過敏感度分析修正模型參數(shù),并運(yùn)用區(qū)間分析法對含隨機(jī)誤差和少樣本情況下的張拉判定結(jié)果進(jìn)行離差分析和預(yù)應(yīng)力張拉狀況的評估與判定。