平原河流河床多以沙質為主,泥沙淤積體運動變化頻繁,演變復雜多樣,是航道整治的主要研究對象,而彎曲河道又是平原河流中較為常見的河型。由于彎內水流結構復雜,流態(tài)較亂,泥沙沖淤明顯,形成礙航淺灘的影響因素較多,整治難度較大。所以,針對彎曲河道沙質淺灘礙航特性進行河床演變規(guī)律分析以及航道整治工程方案試驗研究具有重要的現(xiàn)實意義和應用價值。根據廣東省“十三五”建設規(guī)劃,為發(fā)展水運事業(yè),帶動沿岸地區(qū)經濟發(fā)展,將東江檳榔潭至橫瀝航道從現(xiàn)狀Ⅴ級航道提升至Ⅲ級,其中重點整治淺段沙梨園彎曲河段淺灘的整治對航道的全線貫通具有重要意義。本文依托該工程項目,通過整理分析研究河段有關資料以及相應的公式計算,運用數學模型與物理模型相結合的研究方法,對沙梨園淺灘段的水沙特性、河床演變規(guī)律、灘險成因及礙航特征進行分析,并在此基礎上提出該河段的整治方案。沙梨園河段由兩個反向彎道組成,上彎道彎曲半徑小,枯期水淺流急,下彎道過分展寬,水流分散,設計流量下,按照Ⅲ級航道標準航槽內水深嚴重不足,且彎內存在較強的掃彎水,流態(tài)較差。研究河段歷經多次整治,沿岸建有丁壩,但受人為大量采砂活動影響,河床逐年下切,部分丁壩已經失效,不同流量下... 

【文章來源】：重慶交通大學重慶市

【文章頁數】：112 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

河彎二次流示意圖

重慶交通大學碩士學位論文8圖2-1沙梨園淺灘段河勢及典型斷面布置圖2.2水沙特性研究河段下游約13km處有嶺下水文站，具有較豐富的水文資料，且研究河段與嶺下水文站之間無大型支流入匯，因此本論文以嶺下水文站資料為準，并參考上游瀝口樞紐以及下游劍潭樞紐的水位、流量資料。東江徑流主要由降雨形成，徑流時空變化與降水的時空變化基本一致，4~9月為豐水期，10~翌年3月為枯水期。工程河段上游有新豐江、楓樹壩水庫以及支流西枝江白盆珠水庫，河段徑流受三座水庫調節(jié)影響較大。據1995~2016年資料統(tǒng)計，嶺下站多年平均徑流量182.91億m3，多年平均流量580m3/s。根據嶺下站1995~2016年共22年實測水位、流量資料，計算求得該站水位、流量綜合歷時保證率曲線見表2-1。表2-1嶺下站水位、流量綜合歷時保證率表保證率Max0.5%1%2%5%10%50%60%80%90%95%98%99%Min水位（m）20.118.1917.6917.1116.3515.8214.5814.3913.9413.6113.0212.7812.6811.99流量(m3/s)471027602371196013601070446393311267238210192109劍潭樞紐壩址控制流域面積25325km2，根據該樞紐2009~2015年實測水位、

重慶交通大學碩士學位論文10流量為1360m3/s時在2013年以后水位也有較大降幅。圖2-21995～2017年嶺下水文站水位、流量關系圖東江是一條少沙河流。據1955年～2015年資料統(tǒng)計，龍川站多年平均輸沙量132.76萬t，平均含沙量0.203kg/m3；博羅站多年平均輸沙量222.5萬t，平均含沙量0.092kg/m3。如果推移質按懸移質10%計算，則龍川站與博羅站多年平均推移質輸沙量分別為132.8萬t、22.25萬t，同時東江輸沙量年際間變化較大，變化趨勢與年徑流量基本一致。由于三大庫的建成攔截了部分泥沙，再加上近三十年來大量采砂的影響，導致河流輸沙量補充不足，河流年輸沙量基本呈現(xiàn)減少的趨勢。2013年博羅站年輸沙量僅為81.8萬t，年平均輸沙率為25.9kg/s。2013年博羅站年輸沙量僅為81.8萬t，年平均輸沙率為25.9kg/s。東江干流中下游河道自河源~惠州段河床多為沙質，平均比降為0.2‰，淺灘較多。2.3研究河段河床演變分析2.3.1河床演變基本原理水流與河床相互影響，相互制約，永遠處于變化和發(fā)展的過程中[44]。河床演變的實質，是在水流與河床相互作用下，由于河床自然或人工干擾所發(fā)生的沖淤變化過程，即泥沙的沖刷、搬運和沉積的過程。河床演變，就其形式而言可分為兩類：沿流程方向的縱向變形以及垂直與水流方向的橫向變形。在開發(fā)利用河流的過程中，要想有效地整治河流，必須充分認識河床演變的基本原理及研究河段河床特殊的演變規(guī)律。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]復式斷面彎道湍流結構大渦數值模擬[D]. 徐彬.天津大學 2017
[2]基于MIKE模型在內河航道整治中應用研究[D]. 枚龍.重慶交通大學 2014
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本文編號：3616387