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海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究

高祥宇 高正荣 卢中一

高祥宇, 高正荣, 卢中一. 海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究[J]. 水科学进展, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
引用本文: 高祥宇, 高正荣, 卢中一. 海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究[J]. 水科学进展, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
GAO Xiangyu, GAO Zhengrong, LU Zhongyi. Experimental study on flow structure of island-tunnel bonding zone and flow force during sinking the immersed tube[J]. Advances in Water Science, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
Citation: GAO Xiangyu, GAO Zhengrong, LU Zhongyi. Experimental study on flow structure of island-tunnel bonding zone and flow force during sinking the immersed tube[J]. Advances in Water Science, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009

海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2017YFC1404204);国家自然科学基金资助项目(51520105014)
详细信息
    作者简介:

    高祥宇(1975-),男,山西临县人,高级工程师,博士,主要从事水动力和泥沙输运模拟方面研究。E-mail:xygao@nhri.cn

  • 中图分类号: TV122

Experimental study on flow structure of island-tunnel bonding zone and flow force during sinking the immersed tube

Funds: The study is financially supported by the National Key R&D Program of China (No.2017YFC1404204) and the National Natural Science Foundation of China (No.51520105014).
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-10
  • 刊出日期:  2019-12-25

海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
    基金项目:  国家重点研发计划资助项目(2017YFC1404204);国家自然科学基金资助项目(51520105014)
    作者简介:

    高祥宇(1975-),男,山西临县人,高级工程师,博士,主要从事水动力和泥沙输运模拟方面研究。E-mail:xygao@nhri.cn

  • 中图分类号: TV122

摘要: 港珠澳跨海通道由东、西人工岛实现桥隧过渡,海中隧道采用沉管法,沉管段总长5 664 m,从西人工岛开始布置E1—E33管节,标准管节长180 m,宽37.95m,高11.4 m,重约8万t。岛隧结合区受到人工岛挑流和基槽开挖水深突变的影响,水流结构复杂,沉管沉放时也会引起水流变化。沉管安全沉放和精准对接安装需掌握受到的水流力大小。利用宽水槽几何比尺为100的正态模型,开展岛隧结合区水流分布和沉管沉放过程水流力试验研究。结果表明:岛头无掩护措施时,岛壁挑流影响到E1管节中部附近,表、底层流速大于中层;E1管节沉放过程中纵向水流力最大可达4 601 kN,E2管节纵向水流力平均5 149 kN;掩护E1管节后,E1管节处流速大幅减小,E2管节中部受掩护体挑流影响最大,流速最大增加40%,中层流速大于表、底层;E2管节纵向水流力平均5 240 kN。当沉管完全入水后,基槽内流速较小,沉放过程中受到的水流力逐渐减小。岛隧结合区水流垂线分布并不是指数分布,受到岛头壁挑流的影响沿管节长度方向流速分布也不均匀,管段浮运水流力公式并不适用计算沉管沉放过程受到水流力的大小。

English Abstract

高祥宇, 高正荣, 卢中一. 海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究[J]. 水科学进展, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
引用本文: 高祥宇, 高正荣, 卢中一. 海域岛隧结合区水流结构和沉管沉放过程水流力试验研究[J]. 水科学进展, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
GAO Xiangyu, GAO Zhengrong, LU Zhongyi. Experimental study on flow structure of island-tunnel bonding zone and flow force during sinking the immersed tube[J]. Advances in Water Science, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009
Citation: GAO Xiangyu, GAO Zhengrong, LU Zhongyi. Experimental study on flow structure of island-tunnel bonding zone and flow force during sinking the immersed tube[J]. Advances in Water Science, 2019, 30(6): 854-862. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.06.009

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