基于自适应网格加密的桥梁防洪风险数值模拟研究

为了确保桥梁安全,消除洪水灾害的威胁,在桥梁建设前对拟建桥梁进行细致的防洪风险分析就显得尤为重要.利用有限体积方法,结合Delaunay网格剖分方法,进行自适应网格加密,建立高效的桥梁工程防洪风险评价模型.通过桥墩周围网格局部加密的方式,维持大范围河道大尺度计算网格,从而降低网格数量,提高计算效率.模型验证通过溃坝算例说明使网格数量大幅降低的同时维持了较高的计算精度.利用数值模型对某桥梁工程进行防洪风险评价,结果表明:桥梁工程的建设使桥墩附近流速降低,桥墩间流速增大约0.5 m/s左右,桥梁上下游断面流速降低约0.2 m/s;桥梁上下游河道断面水位稍有抬升,设计洪水标准条件下桥梁上下游河道断面最高水位为540.70 m,低于桥梁底部最低高程540.94 m,拟建桥梁工程能够满足河道防洪要求.