游荡性河道“揭河底”机理及防治对策

"揭河底"现象是黄河上独有的一种泥沙运动现象,主要发生在黄河小北干流的龙门及支流渭河河段,根据实测资料及河流动力学原理,对"揭河底"现象、发生条件、冲刷机理、造成危害等进行分析探讨,提出防御措施和治理对策。     

无黏性土层之间渗流接触冲刷机理试验研究

判别无黏性成层土产生接触冲刷的准则及确定产生接触冲刷的水力比降是研究渗流控制措施的必备要素,为工程界所关注。根据对试验资料的整理与分析,阐明了无黏性成层土产生接触冲刷的几何条件和水力条件,同时建立了产生接触冲刷的临界水力比降与两土层特征粒径的函数关系,可以用来判别无黏性双层土之间是否会产生接触冲刷。如果判明会产生接触冲刷,可进一步计算出产生接触冲刷的水力比降,这对土工建筑物的渗流控制具有指导意义。     

安邦河上水闸的检查与观测工作剖析

水闸大多建于中下游平原地区的软地基上。因土壤中常夹有压缩性大、承载能力低的软弱夹层,容易产生较大的沉陷。轻的影响水闸的正常使用,重的则危及水闸的安全,闸下游冲刷比较普遍。所以应针对水闸的工作特点进行检查观测。     

小海子水库坝基接触冲刷破坏研究

2007年5月,甘肃省高台县小海子水库发生溃坝事故,在溃坝原因调查分析中,发现水库坝基下轻粉质壤土或粉质粘土与下部砂层间的接触冲刷破坏所致,接触冲刷的临界水力比降很小,比它们各自介质本身的临界水力比降小得多,容易造成坝基渗透破坏,在设计中应引起足够重视。     

射阳港进港航道工程导堤堤头冲刷试验研究

采用潮流定床模型和局部动床模型,研究了射阳港进港航道工程潮流特征和导堤堤头冲刷问题。试验结果表明:工程区域内潮流特性发生显著变化,堤头扰流流速较大,悬沙分布和海床也相应变化,堤头海床会形成范围深度和较大的冲刷坑,设计防护设施坍塌,需对防护方案进行进一步优化,以确保建筑物结构的安全。     

桥梁墩台一般冲刷评价方法的改进与应用

基于防洪影响评价和桥梁安全角度对桥梁墩台的一般冲刷进行分析比较,提出防洪评价计算中束窄河床冲刷的概念.利用水动力学泥沙数学模型对束窄河床冲刷进行了量化分析,以冲刷影响系数β来描述桥梁墩台束窄河床对河道冲刷的影响程度,以冲刷影响深度Hβ来描述其对河道冲刷深度的影响,对防洪影响评价中稳定河床一般冲刷计算进行了补充完善.最后利用提出的方法对4个桥梁工程进行了冲刷计算与相关评价,认为提出的束窄河床冲刷影响系数β和冲刷影响深度Hβ可对现行防洪评价有一定的改进.     

低坝闸门调度分析计算

文章针对低坝水跃消能型式,在水跃理论计算基础上,对不同泄洪孔口组合和开度方式下,计算水跃参数,判断水跃型态,验证设计给出的消力池体型,然后计算消能率、余能和跃后的水面跌落以及消力池尾坎后的流速,并以此分析判断下游的衔接流态和河床冲刷情况,在确保工程安全运行条件下,为运行管理单位提供合理安全的闸门调度方式。依据这一分析计算方法,对湖南省龙山县落水洞水电站工程进行了闸门调度计算,将其成果与模型试验结果进行对比,有很好的可比性,说明这一分析计算方法也适用于其它同类工程,为低坝消能闸门调度提供了一种计算分析方法。     

冲积河流河宽调整特性试验研究

冲积河流河宽调整是一个十分复杂且随时间和空间变化的过程。通过水槽试验,探讨了清水作用下冲积河流的河宽调整特性。研究表明,不同断面的河宽调整速度是不同的;在清水作用初期,河道急剧展宽,河宽调整速度最大,但作用时间很短;随着时间的推移,河道展宽速度变缓;当作用在泥沙颗粒上的动力与阻力相当后,边坡上的泥沙将由运动转为处于临界起动的静止状态,床面和河宽趋于稳定。     

堆积体作用下的河道最大冲刷深度

受地震、暴雨的影响,破碎的山体易发生滑坡、泥石流等,在河流岸边形成堆积体,改变了河道水流边界条件,在堆积体下游附近形成冲坑.本文通过动床水槽试验,研究了不同堆积体作用下的最大冲刷深度.结果表明,最大冲刷深度随流量、堆积体尺寸增大而增大.本文采用一些常见的丁坝、桥台最大冲深公式对试验成果进行了计算,但由于水流结构差异及公式适用范围限制,计算结果与实测值普遍相差较大.因此,本文参考丁坝、桥台冲刷深度计算的研究成果,充分考虑各影响因素作用,采用因次分析法,建立了堆积体作用下河道最大冲刷深度计算公式的基本形式,并根据实测资料拟合了公式参数.     

宜昌至杨家脑河段初期冲刷发展过程与趋势的分析

由于三峡水利枢纽蓄水拦沙作用,下游河段将发生冲刷调整.冲刷调整的沿程发展将给防洪、航运、取水等带来影响.本文依据宜昌至杨家脑河段的实测资料,对该河段蓄水后的冲刷纵向和横向发展过程以及发展趋势进行了分析.结果表明:宜昌至杨家脑河段冲刷遵循枢纽下游河段冲刷发展的一般规律,即冲刷自上面下逐渐发展;该河段内单一的顺直河段较弯曲分汊的河段稳定,即冲刷主要集中在河段内的弯曲分汊段;目前受来水条件的限制,宜昌河段冲刷已趋于平衡,而宜都河段目前处于剧烈冲刷期,枝江河段尚未达到剧烈冲刷阶段;未来宜昌河段仍会有一定的冲刷,但是幅度不大,宜都河段将会继续冲刷,逐渐达到冲淤平衡,而枝江河段逐渐进入剧烈冲刷阶段.