博碩士論文 88322023 詳細資訊




以作者查詢圖書館館藏 以作者查詢臺灣博碩士 以作者查詢全國書目 勘誤回報 、線上人數:13 、訪客IP:54.198.246.164
姓名 吳沛倫( Pei-Lun Wu)  查詢紙本館藏   畢業系所 土木工程學系
論文名稱 不均勻橋墩及群樁基礎之局部沖刷研究
相關論文
★ 不均勻圓形橋墩之局部沖刷研究★ 砂礫河床之跌水沖刷分析
★ 土石流潛勢判定模式及土石壩滲流破壞之研究★ 港池污染擴散影響因子之探討
★ 邊牆射流及尾檻對砂質底床之沖刷研究★ 砂粒受水平振動行為之研究
★ 土石流發生之水文特性探討★ 不均勻橋墩與套環保護工法之局部沖刷研究
★ 護坦及尾檻下游之局部沖刷分析★ 橋台束縮與局部沖刷之研究
★ 慢顆粒流之輸送帶實驗與影像分析★ 均勻入滲時坡面地下水流之理論解析
★ 尾檻設置對下游之局部沖刷效應★ 二維斜坡顆粒流之輸送帶實驗與分析
★ 斜坡土體滲流破壞引致土石流之探討★ 套環保護工法對減少橋墩局部沖刷之研究
檔案 [Endnote RIS 格式]    [Bibtex 格式]    [相關文章]   [文章引用]   [完整記錄]   [館藏目錄]   [檢視]  [下載]
  1. 本電子論文使用權限為同意立即開放。
  2. 已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的,進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
  3. 請遵守中華民國著作權法之相關規定,切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送,以免觸法。

摘要(中) 在天然河道中由於輸砂不平衡的問題,造成底床逐年下降的現象,而橋基裸露也成為影響橋樑安全重要的問題之一。而一但發生橋基裸露現象將會改變橋墩之迎水條件,進而造成更嚴重之沖刷,因此不同形式之橋墩基礎的沖刷特性,需要進一步加以研究,以分析出適當且有效之橋基保護工法。
本研究利用水槽模型試驗分析在河道中不均勻橋墩(圓形橋墩在一較大之圓形橋基上)及群樁基礎之局部沖刷特性,分析其最大沖刷深度、沖刷坑長度寬度及堆積丘範圍,並比較在不同裸露高度下之沖刷變化。
實驗結果發現,不均勻橋墩在不同橋基位置時,隨著裸露高度增加而造成迎水面積增加,沖刷坑範圍及最大刷深增加。沖刷坑中心線剖面之墩前斜率,因為在重力作用下其斜率與底床質之水中安息角(θ=37.6°)相等,而與橋基裸露高度無關。而在群樁基礎時,當樁帽底部切齊底床時沖刷範圍最大,而無樁帽時沖刷範圍最小,最大沖刷深度及沖刷範圍與樁帽距底床高度程反比。
摘要(英) The experiments of non-uniform piers in different exposure elevation showed that the increase of exposure elevation caused the increase of obstruction area. So, the range of scour hole and the depth of scour will increase. The upstream slope of the scour hole will equal to angle of repose of the bed sediment in water(θ=37.6°) because the effect of gravitation. In the presence of pile foundation, when the bottom of the cap is to fit with the bed, the range of scour hole will be the maximum. And when there is no cap, the range of the scour hole will be the minimum. The maximum scour depth and range of scour hole will decrease with increasing the elevation of cap relative to the bed.
關鍵字(中) ★ 不均勻橋墩
★ 群樁基礎
★ 橋基裸露
★ 局部沖刷
關鍵字(英) ★ non-uniform piers
★ pile foundations
論文目次 中文摘要…………………………………………………………Ⅰ
英文摘要…………………………………………………………Ⅱ
目錄………………………………………………………………Ⅲ
表目錄……………………………………………………………Ⅴ
圖目錄…………………………………………………………Ⅵ
符號表……………………………………………………………Ⅷ
第一章 緒論………………………………………………………1
1.1 研究動機與目的……………………………………1
1.2 本文架構……………………………………………2
第二章 文獻回顧…………………………………………………4
2.1 底床質啟動…………………………………………4
2.2 均勻橋墩……………………………………………5
2.3 不均勻橋墩…………………………………………6
2.4 群樁…………………………………………………7
第三章 理論分析…………………………………………………9
3.1 沖刷機制之探討……………………………………9
3.2 臨界起動條件之探討………………………………13
3.3 橋墩局部沖刷模式之推求…………………………15
3.4 等效橋墩寬度之探討………………………………20
第四章 試驗設備與規劃…………………………………………23
4.1 試驗設備與儀器……………………………………23
4.2 試驗條件……………………………………………24
4.3 試驗規劃……………………………………………24
4.3.1實驗模型尺寸之確定……………………………24
4.3.2馬達轉速與試驗段流速率定……………………25
4.3.3不同水深下顆粒臨界啟動速度Vc之變化………26
4.3.4均勻及非均勻橋墩及群樁之沖刷坑量測………26
第五章 結果與討論………………………………………………27
5.1 臨界啟動速度與水深之關係………………………27
5.2 不均勻圓柱形橋墩…………………………………28
5.2.1沖刷坑與堆積丘範圍……………………………28
5.2.2沖刷坑中心線剖面與最大刷深…………………29
5.3 改變橋基高度之影響……………………………… 30
5.3.1沖刷坑長度及沖刷坑寬度………………………30
5.3.2沖刷坑中心線剖面與最大刷深…………………31
5.3.3無因次中心線剖面………………………………32
5.3.4刷深歷程…………………………………………32
5.4 群樁樁帽位置與刷深之關係………………………33
5.4.1沖刷坑長度及沖刷坑寬度與堆積丘範圍………34
5.4.2中心線剖面與最大刷深…………………………34
5.4.3無因次中心線剖面………………………………35
5.4.4沖刷時間與刷深之關係…………………………35
5.5 均勻橋墩與樁基礎橋墩沖刷特性之比較…………35
第六章 結論與建議………………………………………………37
6.1 結論…………………………………………………37
6.1.1不均勻圓柱形橋墩………………………………37
6.1.2改變橋基高度之影響……………………………38
6.1.3群樁樁帽位置雨刷深之關係……………………38
6.1.4均勻橋墩與群樁基礎橋墩沖刷特性比較………38
6.2 建議…………………………………………………39
參考文獻 …………………………………………………………40
參考文獻 林呈,「本省西部重要河川橋樑橋基災害分析與橋基保護工法資料庫系統之建立」,交通部運輸研究所專題研究計畫成果報告(1998)。
周秉正,「橋墩局部沖刷與蛇籠保護工法之實驗研究」,碩士論文,國立中央大學土木工程研究所,中壢(1999)。
張學齡,「橋涵水文」,人民交通出版社,北京,第113-144頁(1995)。
張藝馨,「不均勻圓形橋墩之局部沖刷研究」,碩士論文,國立中央大學土木工程研究所,中壢(2000)。
國立中央大學災害防治研究中心,「橋台及橋墩沖刷防治工法之探討」,交通部委託研究計劃(1999)。
國立中央大學災害防治研究中心,「橋樑設計維修支援系統之建立(Ⅱ)─國內現有自然災害危害評估及防治方法之整合研定」,交通部委託研究計劃(2000)。
劉長齡、詹元豪、黃進坤,「橋墩單樁與樁群之沖刷研究」,第七屆水利工程研討會論文集(1994)。
賴進松、胡瑞麟,「泥砂起動條件相關研究之探討」,第十屆水利工程研討會論文集,逢甲大學,pp.D62-D67(1999)。
Baker C. J., “Theoretical approach to prediction of local scour around bridge piers”, Journal of Hydraulic Research 18, No. 1, (1980).
Breusers H. N. C., and Raudkivi A. J., “Scouring”, A.A. Balkema, Rotterdam, Brookfield, (1991).
Dargahi B., “Controlling mechanism of local scouring”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol. 116, No.10, pp.1197~1214 (1990).
Dey S., “Time-variation of scour in the vicinity of circular piers”, Proc. Instn Civ. Engrs Wat., Marit. & Energy, Vol. 136, pp.67-75 (1999).
Ettema R., Melville B. W., and Barkdoll B., “Scale effect in pier-scour experiments”, Journal of Hydraulic Research, Vol. 124, No. 6, (1998).
Graf W. H., Yulistiyanto B., “Experiments on flow around a cylinder; the velocity and vorticity fields”, Journal of Hydraulic Research, Vol. 36, No. 4, (1998).
Imamoto H., Ohtoshi K., “Local scour around a non-uniform circular pier”, Proc., I.A.H.R. Congress, Lausanne, Switzerland, pp.304-309 (1987).
Jones J. S., Kilgore R. T., and Mistichelli M. P., “Effects of footing location on bridge pier,” Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.118, No.2, pp.280~290(1992).
Martin-Vide J. P., Hidalgo C., and Bateman A., “Local scour at piled bridge foundations”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.124, No4, pp.439~444 (1998).
McNeil J., Taylor C., and Lick W., “Measurements of erosion of undisturbed bottom sediments with depth”, Journal of Hydraulic Division, ASCE, Vol. 122, No. 6, pp.316~324, (1996).
Mehta A. J., et al., “Cohesive sediment transport. I : process description”, Journal of Hydraulics Division, ASCE, Vol. 115, No. HY8, pp.1076~1093, (1989)
Melville B. W., “Local scour at bridge abutments”, Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 118, No. 4, (1992).
Melville B. W., and Raudkivi A. J., “Effects of foundation geometry on bridge pier scour”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.122, No.4, pp.203~209 (1996).
Melville B. W. and Chiew Yee-meng, “Time scale for local scour at bridge piers”, Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 125, No. 1, (1999).
Parola A. C., Mahavadi S. K., Brown B. M. and Khoury A. E., “Effects of rectangular foundation geometry on local pier scour”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.122 No.1, pp.35~40 (1996).
Raudkivi A. J., “Clear-water scour at cylindrical piers”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.109, No.3, pp.338~350 (1983).
Raudkivi A. J., “Founctional trends of scour at bridge piers”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol.112, No.3, pp.1~13 (1986).
Raudkivi A. J., Ettema R., “Effect of sediment gradation on clear water scour”, Journal of Hydraulic Division, ASCE, Vol. 103, No. NY10, pp.1209~1213, (1977).
Raudkivi A. J. and Ettema R., “Clear-water scour at cylindrical piers”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol. 109, No. 3, pp.338~349, (1983).
Stelkoff T. , “Numerical solution of saint-venant equations”, Journal of the Hydraulic Division, ASCE, Vol. 96, No. HY1, (1970).
Vittal N. , Kothyari U. C. , and Haghighat M. , “Clear-water scour around bridge pier group”, Journal of Hydraulic Research, Vol. 120, No. 11, (1994).
指導教授 周憲德(Hsien-Ter Chou) 審核日期 2001-7-11
推文 facebook   plurk   twitter   funp   google   live   udn   HD   myshare   reddit   netvibes   friend   youpush   delicious   baidu   
網路書籤 Google bookmarks   del.icio.us   hemidemi   myshare   

若有論文相關問題,請聯絡國立中央大學圖書館推廣服務組 TEL:(03)422-7151轉57407,或E-mail聯絡  - 隱私權政策聲明