柔性海漫与刚性海漫的抗冲效果分析

针对海漫后河床冲刷变形问题,结合某枢纽泄水闸断面模型进行了动床试验及数学模型分析,结果表明:经水流长期淘刷河床使海漫后形成冲坑,反淘刷海漫地基,刚性海漫无法适应河床冲刷后的变形,引起海漫基础托空并有海漫被冲毁的风险;而柔性海漫可适应河床冲刷后的变形,且糙率较大,消能扩散更充分,相比传统刚性海漫结构有更好的消能防冲效果。     

扭工字块体防护群桩桥墩局部冲刷效果研究

在采用透水扭工字块体防护桥墩局部冲刷的措施中,由于扭工字块体自身的透水能力允许部分水流穿越防护体系,构成扭工字块体的杆件对水流产生干扰作用,消耗水流的紊动能量,有效削减了行近水流的流速。透水扭工字块体防护体系内部的近底流速小于河床泥沙的起动流速,这保证了河床床面泥沙不被冲走,还能使上游水流带来的泥沙部分落淤在防护体系内部。相对于传统的抛石防护方式,透水扭工字块体防护方式采用的扭工字块体重量较大、重心较低、结构稳定性较好,不会因水流冲积而翻滚、流失,非常适用于桥梁水下基础的冲刷防护。     

河口地区大型沉井基础的桥墩局部冲刷研究

桥梁水毁大多是由于桥墩局部冲刷所致，桥墩局部冲刷的预测是保证桥梁安全运行的基础，对于河口地区跨海湾的桥梁，泥沙搬运及水流运动极其复杂，且作用的水流为双向潮流和特大洪水，大多数桥墩局部冲刷公式难以运用。利用水槽物理模型试验，研究大型沉井基础入床后的局部流态及预测河床最低冲刷高程，可为工程设计参考应用。     

山丘区桥下河床一般冲刷危害及防治分析探讨

分析了一般冲刷起始水流、水流搬运能力、设计流量、水流泥沙粒径、河床结构构造等因素,对山丘区桥下河床一般冲刷的影响,对一般冲刷产生的危害及防治进行了探讨。详细阐述了起始水流对河床的破坏机理和非均质结构构造河床对一般冲刷的影响。指出河床结构构造的非均质性是导致一般冲刷深度计算与模拟出现较大误差或波动的重要原因。     

老木孔水库成库后乐山港港区河段泥沙冲淤演变研究

乐山港位于老木孔水利枢纽库区河段,该段河床及水流条件复杂。为确保工程建设后航道畅通、港口正常使用,在定床模型基础上进行动床河工模型试验,以研究成库后泥沙冲淤演变及相应通航水流条件。试验结果表明:水库运行初期库区河床淤积较快,随着水库运用年限的增长,淤积速率逐渐放慢,至水库运用20a,库区河床冲淤尚未达到平衡状态;重点淤积部位在老江坝尾至坝址河段左右两岸边滩疏浚区,老江坝右汊及涌澌江口附近;水库运用20a,河床发生淤积,但库区航道尺度(航深、航宽、弯道半径)仍大于岷江三级航道标准,通航水流条件(流速、比降、流态)满足流量10 000 m3/s以下船舶的通航要求。     

卡口河道河床演变规律初探--以澜沧江曼厅河段为例

以澜沧江曼厅卡口河段为例,通过概化定床河工模型和动床河工模型试验,探讨了卡口河道的平面形态,水流特征及河床演变规律.得出以下结论:①卡口河道的水面线是折线型曲线;②河床演变具有洪冲枯淤、涨淤落冲、上冲下淤等变动回水区河道的特性;③卡口河道涨水变形小、落水时会形成横向切割冲刷水流,导致边滩、河岸倒塌拓宽,形成多汊道浅滩、散乱浅滩或游荡性浅滩等.     

卡口河道河床演变规律初探——以澜沧江曼厅河段为例

以澜沧江曼厅卡口河段为例，通过概化定床河工模型和动床河工模型试验，探讨了卡口河道的平面形态，水流特征及河床演变规律，得出以下结论：①卡口河道的水面线是折线型曲线；②河床演变具有洪冲枯淤、涨淤落冲、上冲下淤等变动回水区河道的特性；③卡口河道涨水变形小、落水时会形成横向切割冲刷水流，导致边滩、河岸倒塌拓宽，形成多汊道浅滩、散乱浅滩或游荡性浅滩等。     

株洲航电枢纽工程施工期通航问题探讨

根据株洲航电枢纽工程的物理模型试验和临时航道设计，分析了航道通航的水流条件，河床冲刷，以及施工期通航和永久通航的合理衔接，并提出了有关建议。     

河湾最大冲刷水深计算研究

在河湾边界条件特征、河湾水流特征、河床形态特征全面分析基础上 ,对河湾最大冲刷水深计算方法从理论上进行研究 ,确定了河湾最大冲刷水深计算公式 ,并结合收集的野外实测资料确定经验系数     

跨江大桥桥墩冲刷原因及计算方法探讨

分析了墩前水表面涡流、墩前向下水流、马蹄形涡流和尾迹涡流等4种不同特征水流对桥墩的影响.从水流形态特征、水流含沙量、河道无序采砂等方面探讨了桥墩冲刷的原因,总结出影响冲刷深度的主要因素:水流特征、河床泥沙性质、桥墩墩形.在合理适用性方面对几种冲刷深度计算公式进行了比选.     

河湾最大冲刷水深计算研究

在河湾边界条件特征,、河湾水流特征、河床形态特征全面分析基础上,对河湾最大冲刷水深计算方法从理论上进行研究,确定了河湾最大冲刷水深计算公式,并结合收集的野外实测资料确定经验系数。     

粗颗粒泥沙起动概率研究综述

泥沙起动作为泥沙运动力学和河流动力学的基本问题之一,对河床演变、渠道冲刷、推移质输沙率的确定等都具有重要意义。受水流紊动、泥沙颗粒床面位置随机等因素影响,粗颗粒泥沙的受力呈现出脉动的特性,从而使得其起动与否具有很强的随机性,故采用概率论方法来描述泥沙起动更切合其本质。根据起动条件,可将起动概率研究分为基于瞬时的作用力和基于冲量的作用力。通过系统分析,总结了近几十年来起动概率及其影响变量的相关研究,对明渠湍流相干结构研究的发展和泥沙起动机理认识也逐步深入,为进一步深化泥沙起动概率的研究奠定基础。     

跨江大桥主桥墩局部冲刷试验研究

文章采用正态动床概化模拟试验方法,对跨江大桥主桥墩周围的局部冲刷问题进行了试验研究。试验结果表明,冲刷坑的深度和范围与床面的地质条件、水深、流速、墩宽和墩形有密切关系。试验得出局部冲刷与流量的关系和最大冲刷深度,并提出了桥墩局部冲刷的防护措施。     

边滩对弯曲分汊河段河床演变影响分析

以窑监河段为依托进行概化水槽试验,对有和无边滩条件下,弯曲分汊河段河床演变规律进行研究。结果表明:有边滩和无边滩条件下河道深泓线的变化规律相同,有边滩时河床平均高程比无边滩时略低;对于分流区,水流较无边滩时偏向右岸,断面的最底点也相应偏向右岸;对于分汊区和汇流区,水流较无边滩时偏向左岸,江心洲右沿冲刷幅度较无边滩时大,断面的整体形态也相应偏向左岸;边滩对江心洲的演变也产生影响,有边滩时的江心洲体积比无边滩时要小。     

石首弯道河床演变对护岸工程稳定性影响

在讨论石首弯道近期河床演变规律、发展趋势的基础上,分析了河床演变对弯道已有护岸工程稳定性的影响。研究表明:近期石首河段仍将在一定时期内保持左汊为主汊,三峡工程蓄水运用后该河段冲刷较为剧烈,但河势不会发生重大变化;河道演变特性对已有护岸工程的稳定性有一定影响,主要表现为主流线的摆动、主流顶冲点的上提或下移、洲滩以及近岸局部冲刷坑的冲淤变化都使水流对已护岸线的冲刷作用产生了影响,从而对部分已护工程的稳定性产生了一定的不利影响。     

凤凰山水电站溢洪道消能结构优化设计研究

凤凰山水电站位于山区转平原入口的冲积扇上,枢纽消能防冲的方案设计关系到建筑物的安全和下游河床河岸的稳定。为改善其消能段的水流流态,提高效能效率,通过整体水工模型试验,在原设计方案的基础上,对消能段结构进行优化。实际效果表明,推荐方案下消能段水流流态有了明显改善,下泄水流能够平顺地与天然河床相衔接,水流流态平顺,河势稳定,满足工程设计和施工的要求。     

船闸短廊道格栅消能室消能特性研究

针对带格栅消能室的船闸短廊道头部输水系统,建立了整体输水系统三维模型;通过RNG k~ε双方程紊流模型,廊道工作阀门的开启过程利用动网格技术,并结合自由水面处理技术的VOF法,对船闸正常运行工况的灌水全过程进行了三维流动动态仿真研究。以试验观测得到的水位、流量和流速过程线,验证了数学模型和数值方法。根据消能率和闸室自由水面紊动能总量,分析了格栅消能室的消能效果;依据紊动能、紊动耗散率及流速分布揭示了消能机理。结果表明:格栅消能室可消耗90%以上的水流能量,且主要的能量消耗发生在消能室内大量水流能量的交换过程中。     

乌龙江大桥桥墩冲刷防护措施试验研究

随着我国经济的快速发展,跨江河的桥梁越来越多,桥梁的兴建使桥墩周围的水流结构发生很大的变化,进而影响河床和桥墩的冲刷。文章以乌龙江大桥为例,采用概化模型试验的方法,研究不同的桥墩抗冲刷防护措施,研究结果表明:采用块石和扭王字块对乌龙江大桥桥墩进行防护,桥墩护墩范围内的河床没有被冲刷,防护效果明显。     

乌龙江大桥桥群水流和冲刷特性试验研究

随着我国经济的快速发展,跨江河桥梁日益增多,局部河段受地形限制,在较短河道内建设众多桥梁,形成桥群,使得桥墩周围水流结构发生显著变化,进而影响河床和桥墩的冲刷过程。本文以乌龙江大桥桥群布置为例,采用概化模型试验的方法,研究各桥建设对水流和冲刷特征的影响,研究结果表明:其它桥墩布置与乌龙江大桥(公路桥)桥墩成对口布置,降低了乌龙江大桥(公路桥)桥墩附近流速,减少了桥墩局部冲刷深度,但桥孔中间的流速则略有增大,冲刷深度有所增加。     

苏通大桥河床冲刷多尺度监测系统的构建

为了监测苏通长江公路大桥的河床冲刷深度,利用水深传感器建立了桥位区的小尺度监测系统,实现 了群桩基础内部河床冲刷的实时监测,并引入网络覆盖模型,对传感器埋设位置进行了优化,解决了河床冲刷传 感器位置的优化问题;利用多波束测深系统建立了整个河床防护区的大尺度冲刷监测系统,并对部分实测数据 进行了分析.结果表明:所建立的河床冲刷多尺度监测系统能够实现河床冲刷深度的高精度监测,整个系统的监 测精度可以达到dm 级.