钱塘江涌潮－丁坝－河床的三维耦合作用研究

丁坝是广泛使用的河道整治和护堤建筑物，在治河工程中，丁坝的修建引起流线缩窄及局部水流结构的剧烈改变，使近体流态呈现强三维紊动特性。目前对涌潮作用下丁坝附近水流结构和基础稳定性破坏模式还没有充分的认识与理解，使得丁坝的安全建设与维护受到诸多限制。本项目以钱塘江河口开发治理工程为依托，联合运用原位测试、模型试验、理论分析和数值模拟等手段，采用土力学与河口动力学等跨学科的理论和方法，对涌潮作用下丁坝等涉水建筑物及其基础和流体的三维非线性耦合动力响应分析理论与计算方法进行综合研究。采用流固土三维耦合作用模型，结合现场测试和模型试验的结果，探讨涌潮引起的河床变形和破坏机理，揭示丁坝附近水流结构特性和基础稳定性破坏模式，探索适合于强潮河口与粉沙土地基的丁坝基础合理形式和灾变防护对策。本项目是我国强潮河口涉水建筑物设计理论和分析方法的新探索，为钱塘江河口及国内同类河口治理开发提供合理实用的技术储备。