Nghiên cứu xói cục bộ trụ cầu: Phần 1

Cuốn sách "Xói cục bộ trụ cầu" trình bày cơ sở khoa học và thực tiễn, những thông tin chuyên sâu, cơ bản và cập nhật về cơ chế xói cục bộ, các thông số cơ bản ảnh hướng đến xói cục bộ, cách tiếp cận vấn đề xói cục bộ và công thức dự đoán xói cục bộ trụ cầu qua sông từ trụ đơn đến trụ phức tạp đối với đất không dính và bước đầu đề cập tới đất dính ở trong và ngoài nước để thiết kế công trình cầu qua sông đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật, kinh tế, an toàn và hiệu quả. Mời các bạn cùng tham khảo phần 1 cuốn sách.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xói cục bộ trụ cầu: Phần 1 P G S. T S . T R Ầ N ĐÌNH NGHIÊN X IC CB Ó Ụ ỘTRỤ CẦÙ NHÀ XUẤT BẢN XÂY OựNG HÀ NỘI-2013 LỜI GIỚI THIỆU Cuốn sách Xói cục bộ trụ cầu được xem như cuốn sách chuyên kháo cung cấp choc á c k ỹ sư, nghiên c íru s in h , h ọ c v iê n c a o h ọ c v à b ạ n đ ọ c tr o n g v à n g o à i n g à n h x ă y d ự n gcóng trình giao thông cơ sờ khoa học và thực tiễn, những thông tin chuyên sâu, cơ bản vàcập nhật vế cơ chế xói cục bộ, các thông so cơ bán ánh hướng đến xói cục bộ, cách tiếpcận vần đế xói cục bộ và công thức dự đoán xói cục bộ trụ cầu qua sông lừ trụ đcm đến trụphức tạp đoi với đất không dính và bước đau đề cập tới đai dính ờ trong và ngoài nước đếmong được góp phần bé nhó vào công tác nghiên cứu, thiết kế công trình cầu qua sôngđàm bào được yêu cầu kỹ thuật, kinh lé, an loàn và hiệu quả. Cuốn sách có một so nộidung đã được sứ dụng để giáng dạy cho học viên cao học của ngành xây dụng công trìnhgiao thông lừ khóa 1 đến khóa 19. Cuốn sách gồm nám chương: Chương 1. Lý thuyếtdòng thế, giới thiệu van để cơ bàn cùa chất láng lý lường cằn thiết để tiếp cận vấn để xóicục bộ trụ và thúy lực cầu, đường. Chương 2. Giới thiệu Vai trò cùa nhớt (chai lỏngthực) đoi với trụ cầu nói riêng và công trình cầu nói chung, áp lực nước vào trụ cầu, ảnhhưởng cùa trụ cầu đến nước dáng tại cầu. Chuơng 3. Nhận thức ca bản về xói cục bộChương n à y tậ p tr u n g v à o v ấ n đ ề c ơ b à n n h ấ t c ủ a CUOIỈ s á c h , p h â n tíc h v à đ ư a r a c ô n gthức dự đoán xói cục bộ ớ chân trụ cầu đối với trụ đơn và trụ phức tạp. Chương 4 tậptrung vào giải quyết vấn đề “Xói ớ nhóm cọc - xói tại chân nhóm trụ cọc. Chương 5 giảiquyết vắn đề “Xói cục bộ ở trụ phức tạp , một vấn đề đang tốn nhiều công sức và giấymực cùa các nhà nghiên cứu và thực hành xây dựng cẩu đường Tác giả xin bày tỏ sự cảm ơn đến tác giả của các công trình và bài báo trong cáctrang thông tin cùa tạp chi ASCE, TRB, JHR mà lác già đã được sử dụng trong quátrình biển soạn sách. Lời cám ơn cũng được gửi đến bộ môn Thủy lực - Thủy văn nơitôi công tác, nơi tạo điểu kiện thuận lợi cho công việc của lôi, đến các anh chị em làmcông tác in ấn của Nhà xuất bàn Xây dựng đ ể cuốn sách đến tay bạn đọc. Do trình độhạn chế nên trong quá trình biên soạn không tránh khói sai sót, rất mong nhận đượcsụ góp ỷ cùa bạn đọc đế lần tái bản tới cuốn sách được hoàn thiện hơn. Góp ý xin gửivề Bộ môn Thủy lực - Thúy văn, khoa Công trình Trường đại học Giao thông Vận tài,Láng Thượng, Đong Đa, Hà Nội. Điện thoại Bộ môn: 0437662536, so di động cùa tácgià 0912491456. T ác giả. T rầ n Đ ình Nghiên 3 C hương 1 LÝ TH U Y ÉT DÒ NG THÉ1.1. P H Ư Ơ N G T R ÌN H c ơ BẢN1.1.1. P h ư ơ n g tr ìn h ơ l e (E u le r) đ ộ n g c ủ a c h ấ t lỏ n g k h ô n g n h ớ t Phương trình đối với chất lỏng không nhớt là trư ờng hợp riêng cùa phương trìnhN aviẻ-Stốc (N avier-Stokes). Đ ối với chất lỏng không nhớt ứng suất pháp tại bất kỳđiểm nào trong chất lỏng cũng không phụ thuộc vào phươ ng chuyển động, tức là ứngsuất tiếp bằng không, T = 0 . ứ n g suất pháp đư ợ c thay thế bằng - p là áp suất nén. ơ xx = ơ y y = ơ z z = - p (lla ) Phương trình ơ le động khi lực khối là trọng lực (thay F = g ) — + (vv )v ( l.lb ) p dt K ’trong đó Vp là gradp, là m ột toán từ biến m ột đại lượng vô hướ ng thành m ột đại lượng véc tơ.1.1.2. P h ư ơ n g t r ìn h B éc-n u -li (B e rn o u lli) T rong trường họp chất lỏng lý tưởng, chảy ổn định, k h ông chịu nén, dọc theo m ộtđườ ng dòng thì tích phân B éc-nu-li viết dưới dạng cột nướ c khi phư ơ n g trục z ngượcchiều và song song với ph ư ơ ng gia tốc trọ n g lực rút ra từ phư ơ ng trình ơ le động( 1. lb ) có dạng: z + — + — = const = H j hay ờ d ang áp suất: p g z + p + p — = cons/ ( 1.2 ) p g 2g 2 Phương trình viết cho hai điểm (1) và (2) dọc theo đư ờ n g dòng: Z i + P í-+ a L = Z 2 + £ s L + ^ L ( 1.3 ) pg 2g pg 2g Đối với chất lỏng không xoáy có V X V = 0 , phư ơ ng trình không chi áp dụng chođườ ng dòng m à còn áp dụng cho 2 điểm bất kỳ trong dòng chảy. ...