陈建， 李昕， 陈晨， 傅学诚

(华北水利水电大学，河南 郑州 450046)

对满足通航要求的河道，在跨河道断面修建桥梁后,桥梁结构会对通航条件产生一定程度的影响，为保证通航船舶和桥梁的安全，需对桥梁修建后对航道的通航条件的影响进行分析。目前，对通航河段的水流模拟主要利用物理模型和数学模型2种方法。岳丽霞等[1]通过河工模型试验分析了建桥后通航水流条件的变化趋势，确定的推荐方案可满足桥区通航标准要求；李虎成等[2]利用物理模型研究了建桥前、后大桥所在河段的沿程水流流速、流态、水位及河势的变化情况。随着计算机技术的迅速发展，数学模型被日益广泛地应用于工程问题的研究中。黄建权等[3]通过二维数学模型较好地模拟分析了广深港铁路沙湾大桥建设后桥墩布置对通航水流的影响；魏祥龙等[4]通过平面二维水流模型研究分析了串列圆柱桥墩对水流条件的影响；姬战生等[5]采用平面二维水动力数值模拟方法对涉河大桥建桥后桥墩附近流场进行了分析研究。以上学者分别采用物理模型和数学模型对建桥后不同流量的航道水流条件进行研究，但未能综合考虑航道尺寸的影响。由丹麦水力研究所研发的平面二维数学模型MIKE 21是国际上运用较为广泛的一种平面二维数值模型软件，可用于模拟河流和湖泊的水流、泥沙及环境场[6]。本文以郑州至济南铁路(简称郑济铁路)山东段跨黄河特大桥为例，以保障船舶航行安全和桥梁自身安全为目的，采用平面二维模型MIKE 21对郑州至济南铁路山东段跨黄河特大桥的通航条件进行模拟计算分析。……