Herausforderung. Bereitstellung von Küsteningenieur- und Brückenhydraulik- bzw. Kolkberechnungen zur Unterstützung des Entwurfs/Bauprojekts und Erstellung des Brückenhydraulikberichts (BHR) in Übereinstimmung mit den FDOT-Anforderungen
Lösung. Der vorgeschlagene Standort ist Wind und Wellen ausgesetzt, die in Verbindung mit einer Hurrikanflut zu hohen Wasserständen und Wellenhöhen führen können. Der Ansatz umfasste die Anwendung der eng gekoppelten Modelle SWAN+ADCIRC. Die Kalibrierung und Überprüfung des Modells erfolgte durch Vergleiche von Hindcast-Simulationen der Hurrikane Ivan (2004) und Opal (1995) mit Pegelmessungen. Der AASHTO Level III-Ansatz zur Bestimmung der hydraulischen Bemessungsparameter beinhaltete die Nachberechnung von Orkanflut und Wellen am Standort und die Entwicklung von Bemessungsparametern durch Anwendung von Extremwertstatistiken. Für dieses Projekt haben wir die 20 schwersten Stürme in der Region ermittelt und sie durch Verschiebung der Hurrikanbahnen in 60 Hindcast-Simulationen einbezogen. Die Höchstwerte an jedem Modellknoten lieferten die Eingaben für die Extremwertanalyse, um den Wert für die 100- und 500-jährige Wiederkehrperiode an jedem Knoten zu entwickeln. Diese Werte für die Wiederkehrperiode dienten als Grundlage für die Berechnung langfristiger Kolkprozesse (Gerinnewanderung und Aggradation/Degradation), der Kolktiefen und der lokalen Kolkbildung an neuen Brückenpfeilern. Entwicklung eines "Langzeitkolks" für die Belastung durch Schiffskollisionen unter normalen Alltagsbedingungen an der Brücke.
