大比降卵砾石河流水沙运动及河道治理-科普

我国西部地区尤其是西南地区的河流上游大多属于山区大比降卵石河流,这类型河流水深小、流速大(平均流速可达6～8m/s)、河床比降陡(可达3%),河床组成级配较宽(由细砂、卵砾石和大漂石组成),洪水期主要以粗颗粒的卵石运动为主......查看详细>>

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河流的阻力特性与其泄流和输沙能力密切相关,是河流动力学的基本问题之一。大比降卵砾石河流河床比降大、水深小、颗粒组成较粗,相对光滑度较小。在泥沙快要或正在起动时,其阻力特性(定床阻力)接近山区河流或卵砾石河流;输......查看详细>>

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河流中的泥沙,既可在河床上保持静止,也可随水流运动。泥沙的起动条件是指泥沙由静止状态转为运动状态的临界条件,这是河流动力学和泥沙工程学中一个极其重要的基本问题。举凡河渠泥沙输移、河道演变、河岸稳定、床面粗细......查看详细>>

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在一定的水流及床沙组成条件下,单位时间内通过过水断面的推移质数量,称为推移质输沙率。由于过水断面内水流条件沿河宽变化较大,在工程中常用单宽推移质输沙率来表征推移质输移强度。推移质输沙率是研究泥沙运动和河床演......查看详细>>

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物理模型试验是科学试验中一项重要的研究方法与专门技术,应用较为广泛。其运用河流动力学知识,根据水流和泥沙运动的力学相似原理,模拟与原型相似的河床边界条件和水动力学条件,研究河流在天然河流情况下或在有水工建筑物......查看详细>>

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几何特性(即形状以及描述形状的各种特征)是泥沙颗粒最基本的特性之一。天然河道中的泥沙颗粒形状各样,且随着泥沙颗粒的不断变细,形状越不规则。现有的研究多将泥沙颗粒形状进行概化,比如概化成为球体、椭球体等,并在此基......查看详细>>

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由于河流的水沙运动,对于可冲物质组成的河道边界条件,将不可避免地造成河岸的冲刷崩塌,从而带来巨大损失。因此,河流上的防护工程对于河流的治理起着重要的作用。数千年人类治理河流的历史,也是防护工程不断发展的过程,从......查看详细>>

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为了指导该类河流的治理,针对大比降卵砾石河流的特点,采用现场测量、水槽试验、动床概化试验、动床模型试验和理论分析相结合的方法开展大比降卵砾石河流的水沙运动规律以及河道治理的研究。首先对大比降卵砾石河流的小尺......查看详细>>

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2.1.1.1糙率尺寸早在20世纪30年代,尼库拉兹在圆管边壁粘附大小均匀的泥沙颗粒来研究定床沙粒阻力。床面糙率的尺寸采用Ks表示。后来有学者称糙率尺寸为床面绝对粗糙度,用△表示,△相当于Ks的一半。根据紊流理论,在紧靠固体边壁......查看详细>>

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2.1.2.1二维明渠水流理论分析对于不可压缩流体的紊流运动,遵守Navier-Stokes方程:式中:t为时间;ν为流体黏滞系数;u为流速;ρ为密度;f为流体所受外力;P为压强。假设河流为二维特性(即宽W深H比:W/H>5～10),二维恒定明槽紊流的雷诺方程......查看详细>>

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