不均勻圓形橋墩之局部沖刷研究

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姓名

張藝馨(Yi-Shin Chuang) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

不均勻圓形橋墩之局部沖刷研究
(: Local Scour aroung Nonuniform Piers and Pile Foundations)

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摘要(中)

本文以理論分析及動床實驗來探討河槽內不均勻圓柱形橋墩(即圓柱形橋墩位於圓形基礎上)及群樁基礎之局部沖刷及束縮沖刷特性，及探討橋墩佈置及流況對局部沖刷之影響，以求得圓形基礎及群樁基礎之局部最大沖刷深度、最大堆積丘位置及沖刷範圍。
實驗結果發現，橋基頂端高程位置高於底床時其局部沖刷深度較均勻橋墩時大；橋基頂端高程位置介於底床和最大局部沖刷深度之間時可減少局部沖刷深度。在雙柱橋墩橫向排列時，其雙柱間距( s )越小，局部沖刷沖刷深度越大，當s = 0時會產生最大的局部刷深。

關鍵字(中)

★ 不均勻橋墩
★ 局部沖刷深度
★ 橋基裸露

關鍵字(英)

★ Nonuniform piers
★ local scour
★ 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Ⅸ
第一章緒論1
1.1研究動機與目的1
1.2文獻回顧2
1.2.1 均勻橋墩3
1.2.2 非均勻橋墩6
1.3本文架構11
第二章理論分析12
2.1 流體流經圓柱之流況12
2.2 因次分析17
2.3 等效橋墩寬度之探討19
2.4 平衡沖刷深度的推估21
第三章試驗設備與規劃23
3.1 試驗設備與儀器23
3.2 試驗條件24
3.3 試驗規劃24
3.3.1馬達轉速與試驗段流速率定24
3.3.2二維聲波都普勒流速儀和台車移動比較25
3.3.3均勻及非均勻圓柱型橋墩之沖刷坑量測25
3.3.4橋墩周圍流場之染料觀察26
第四章結果與討論27
4.1 均勻橋墩27
4.1.1 局部沖刷公式之比較27
4.1.2 流速效應28
4.1.3 時間效應29
4.1.4 沖刷坑長度及沖刷坑寬度29
4.1.5 沖刷坑及淤積堆範圍30
4.1.6 沖刷坑中心線剖面30
4.1.7 無因次中心線剖面31
4.1.8 沖刷坑內流速分佈31
4.2 圓柱型橋墩位於較大的橋基上32
4.2.1 沖刷坑長度及沖刷坑最大寬度32
4.2.2 沖刷坑及淤積堆範圍33
4.2.3 沖刷坑中心線剖面34
4.2.4 無因次中心線剖面35
4.2.5 不同橋基位置之局部沖刷深度35
4.3 雙柱橋墩橫向排列38
4.3.1 沖刷坑及淤積堆範圍38
4.3.2 沖刷深度38
4.4 沖刷坑周圍之流場顯像39
第五章結論與建議41
5.1 結論41
5.2 建議43
參考文獻44

參考文獻

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指導教授

周憲德(Hsien-Ter Chou)

審核日期

2000-7-11

推文