漫水丁坝和丁坝群防护的试验研究

根据水工模型试验研究和工程现场考察，对漫水丁坝附近的水流结构，河床变形的特点进行了分析和研究；以不漫水丁坝为基础，提出了漫水丁坝冲刷深度的计算方法；从总结工程实践经验出发，提出了关于坝型，不同地区，不同河段等条件下修建漫水丁坝及丁坝群方面的建议。     

丁坝的平衡冲刷及冲刷计算

在完成长历时丁坝清水平衡冲刷试验的基础上，对丁坝周围局部冲刷的形成过程进行了分析和讨论，根据试验资料、由量纲分析提出了丁坝局部平衡冲刷深度的计算公式，并分析了丁坝局部平衡冲刷深度的计算公式，并分析了丁坝与水流夹角，丁坝边坡对丁坝局部冲深的折减系数。     

丁坝局部冲刷坑形成机理和最大冲深的确定

根据丁坝周围的水流结构和河流动力学输沙原理，阐明了丁坝局部冲刷过程和丁坝稳定地形特征形成的原因，通过丁坝局部冲刷试验结果和地形特征分析，结合水力学基本原理建立了丁坝局部最大冲深的计算关系式，并通过收集的大量丁坝局部冲刷资料，运用数理统计原理推荐了计算式中的经验系数。     

绕流丁坝附近流场数值分析

丁坝(群)附近的局部流场变化是引起丁坝局部冲刷的根本原因。为认清丁坝附近的流场分布规律,运用二维水深平均k-ε紊流模型,采用有限元的方法对控制方程进行离散,通过计算得到了不同工况下绕流丁坝附近流场的分布。结果表明,丁坝回流区长度随着坝长的增加而增加;直角坝头丁坝比圆形坝头丁坝具有更强的扰流作用;丁坝群对水流扰动作用不及单丁坝。这些结论对丁坝的防护设计和施工工艺具有一定的理论和实践指导意义。     

丁坝局部冲刷浅析

本文根据国内外有关丁坝的冲刷机理与影响丁坝局部冲刷的研究成果，以及现有丁坝局部最大冲深计算公式的局限性，提出了以丁坝坝头附近床沙起冲流速为基础而建立的丁坝局部最大冲深计算公式的合理性。公式结构型式简单，物理意义明确，避免了在任何任何行近流速Ｖ，佛汝德数Ｆｒ或单宽流量ｑ情况下，均会使坝头附近发生局部冲刷的弊病。验证资料表明：该式能够反映丁坝局部最大冲深的变化规律。     

山区河流双丁坝流速分布试验研究

双丁坝的布置会直接影响整治工程,对河床演变产生重要的影响,选择较优的丁坝布置形式具有实际工程意义。通过水槽模型概化试验,测得不同工况下双丁坝周围流速的分布情况,并绘制不同条件下双丁坝周围流速分布图,结合理论分析,得到了流量、坝间距、坝长、坝头形式组合等因素对双丁坝周围流速的影响规律。     

公路水毁防治(3) 公路路基冲刷防护 Ⅲ、丁坝防护

一、丁坝的性能与作用在河道与航道整治中,丁坝是经常采用的一种整治建筑物。在公路和铁路建筑中,丁坝也常用来作为桥渡调治建筑物和路基冲刷防护建筑物。丁坝在公路路基冲刷防护中起着重要的作用。采用丁坝防护路基冲刷的优点是防护长度大,相当于丁坝本身长度的3～10倍以上。采用丁坝配合其他路基冲刷防护建筑物,譬如挡墙、护坡、抛石、防水林与边坡植被加固等,将会更加合理和取得更为良好的综合防护经济效益。另外,采用丁坝防护路基冲刷,对于保证路基安全更为有利。当丁坝出现水毁时,如果及时进行抢险,将不会影响交通运输安全和造成运输经济上的损     

公路水毁防治(4) 路基冲刷防护

Ⅳ、丁坝局部冲刷计算与冲刷防护丁坝遭到水毁,大多由于坝头的冲刷下沉破坏,由坝头的局部冲刷造成。所以,丁坝的冲刷埋置深度,主要决定于坝头的局部冲刷深度。     

桥台的冲刷机理和冲刷深度

根据水工模型试验观测和大量试验数据及图象资料，应用流体力学原理对桥台及丁绕流的流场和旋涡体系进行了分析，阐明了桥台及丁坝冲刷的旋涡机理，发现并论证了决定冲刷的关键因素是天然河槽水力因素（弗汝德数Ｆｒ）和路堤及丁坝阻水因素（阻水面积Ａｚ或阻水长度ＬＤ）。根据本文和近年来国外发表的长历时平衡冲刷数据，应用图解和回归分析，建立了桥台及丁坝平衡冲刷深度公式。公式简明易用，并得到汛后工程实测资料验证。     

丁坝配合护墙防护公路路基水毁及丁坝自身防护

文章结合公路路基频繁遭受水毁的现状,论述了丁坝配合护墙防护路基水毁的机理及优点,并介绍了几种丁坝自身的防护措施,作为今后工程实践的参考。     

丁坝,导流堤基础冲刷防护措施研究

本文根据冲刷机理及消能抗冲原理，结合大量模型试验和现场实际试验工程以及调查资料分析研究，提出了丁坝、导流堤基础冲刷防护措施和局部冲刷深度计算公式。     

高含沙低佛氏数水跃跃后断面水流紊功能的实验研究

本文通过同一佛氏数不同含沙量和同一含沙量不同佛氏数条件下，对高含沙水跃水流适中后各断面沿程紊动能变化的实验研究，得出结论：（１）水跃水流含沙量增加，跃尾断面紊动能减小，跃后各断面紊动能沿程衰减速减缓；（２）水跃跃前断面佛氏数增加，跃尾断面紊动能随之增大，但跃后各断面紊动能沿程衰减加快。     

格宾技术在喀喇昆仑公路改扩建中的应用

结合格宾技术柔性系统的消能特性及其他工程优点,以喀喇昆仑公路改扩建中临水路基防护工程为例,分析了在喀喇昆仑公路改扩建工程中采用格宾型透水丁坝进行临水路基防护设置的可行性和有效性,总结了格宾型透水丁坝在该工程应用中的设计要点,可供同类路基防护工程参考.     

公路桥渡调治建筑物基础埋深计算探讨

介绍我国公路部门近年来研究提出的几个导流堤、丁坝局部冲刷深度计算公式。对这些公式存在的问题进行了讨论，提出了修正意见，并提出了一个新的导流提局部冲刷稳定深度计算公式。对如何使用试验资料制定计算公式提出了个人见解。     

倒虹吸隧道智能排污结构构想与数值分析

为减少甚至解决倒虹吸隧道中污物沉积和堵塞问题，提出一种新型倒虹吸隧道工作井智能排污结构。利用SolidWorks软件对隧道及工作井进行建模和数值模拟优化，并进行物理模型试验验证。研究结果表明： 1）外加辅助块体有助于降低湍流位置，而在一定范围内改变入口处水流流速对引水结构的影响不大； 2）在工作井内加入矩形三角块和在入口区加阶梯双三角块、出口区加矩形三角块是倒虹吸隧道较优的智能排污结构方案； 3）雨水方沟断面尺寸大小会对水流湍流位置和流速分布有所影响，但添加适当的辅助块仍具有较好的智能排污效果。     

采用塑料编织布包头进行河道截流

1994年在山东省临沂市场头沂河大桥施工中，采用塑料编织布包头的措施，进行河道截流一次成功。（1）先把要形成的新河道疏通，使之能保证水流畅通；（2）在需要截流河道的两岸路基上，预先准备好足够数量的土石方；（3）用推土机同时从两岸路基向河中心推填土石方，随着土石方的填进，河面逐渐缩小，水位相应抬高，流速逐渐加大。当流速达到一定值时，部分推填的土石方会被急流冲走。（4）取两块塑料编织布，其长度要大于路基宽度20fn以上，宽度不小于剩余水面宽度的一半。将塑料编织布一边沿路基前端伸入水底，并沿水流上下游方向各伸出I…     

线性剪切流作用下设置沉井施工期受力特性研究

为研究水流作用对设置沉井施工期受力特性的影响，采用线性剪切流模拟非均匀流，建立水流-圆形设置沉井相互作用模型，分析不同施工阶段圆形设置沉井与水流的相互作用情况，并与均匀流作用进行对比。结果表明：线性剪切流作用下圆形设置沉井水流力及水流力矩随流速的增加均呈平方关系。线性剪切流呈表面流速大、底层流速小的规律，对结构尾流区的涡漩有显著抑制作用，与均匀流作用相比，线性剪切流作用下结构受力偏小。随着沉井不断下沉，结构吃水深度增加，过水断面进一步压缩形成了绕流，引起局部压力及水流力成倍增加。     

丁坝局部冲刷的平面二维数学模型

在水力方程中考虑环流对方程的修正，局部水深突然变化引起局部阻力对方程方程的修正，同时输沙方程中考虑环流输沙，建立了适合于河流丁坝局部冲刷的平面二维数学模型，并进行了两坝局部冲刷计算，其最大冲深过程线与实验曲线基本吻合。     

植草塑料固土网垫实验研究

植草塑料固土网垫是一种适合于水土保持的土工材料。省效能厅科技情报站、省公路局养护科联合上海卡纳隆特种塑料制品厂，对该网垫在霸州市和平山县进行了实验研究。实验证明该网垫在植草生长初期能有效地保持边坡沙土，具有防止强水流冲刷的作用；在植草长成以后，能有效地保持水土，增加绿化面积，具有较好的绿化、美化公路边坡的作用。     

施工期桥梁围堰水流力研究

桥梁围堰水流力的研究对围堰的设计、施工具有重要的理论意义和实用价值。在国内外现有研究成果的基础上,通过数学模型和物理模型试验相结合的方法,对不同形状桥梁围堰在不同工况下(不同水深、不同吃水深度、不同流速、不同水流夹角、围堰单独作用及围堰与桩基共同作用下进行193组工况组合)的水流力进行系统研究,特别是对目前国内外研究较少的水流横向作用力及桩对围堰水流力影响等问题进行详细的分析研究,得出顺向水流力和横向水流力的变化规律及计算方法。