丁壩挑角對(duì)曲線交匯口彎道的影響.pdf

1、天然河道中，支流斜接干流河道是廣泛存在的自然現(xiàn)象。因?yàn)樘烊缓拥佬螒B(tài)不一，根據(jù)交匯口附近干流河道的形態(tài)特點(diǎn)，可分為曲線型交匯與直線型交匯兩大類型。曲線型河道水流流態(tài)本身就十分復(fù)雜，支流的交匯使得曲線交匯口局部幾何形態(tài)及水力條件更為復(fù)雜。因此，曲線型交匯口彎道水流特性研究不僅具有重要的理論價(jià)值，而且在航運(yùn)、水工建筑物設(shè)計(jì)、河道整治等方面具有積極的實(shí)用價(jià)值。
　　本課題以曲線型交匯口彎道的防護(hù)為出發(fā)點(diǎn)，研究不同挑角的丁壩群對(duì)曲線型交匯口

2、彎道的影響。當(dāng)前，丁壩是河道整治工程中一種十分常見的建筑物，具有束水攻沙、控制河勢(shì)、壅高水位及保護(hù)岸灘等多種作用。特別是對(duì)護(hù)岸工程來說，修建丁壩后，水流受到壓縮，使丁壩下的斷面突然放大，水流由于分離而形成了狹長(zhǎng)的回流區(qū)。所以，對(duì)于研究丁壩群挑角對(duì)曲線型交匯口彎道的影響具有普遍的實(shí)踐意義。
　　目前有關(guān)于丁壩水流的研究大多數(shù)是針對(duì)直段河道而布置的丁壩，而在實(shí)際河道中，大多數(shù)設(shè)計(jì)是針對(duì)丁壩在彎道上的險(xiǎn)工。本課題以曲線型交匯口彎道中布置

3、的丁壩群為研究對(duì)象，針對(duì)曲線型交匯口彎道水流特性，采用“水流跟蹤者”先進(jìn)的三維聲學(xué)多普勒流速儀ADV(AeousticDopplerVeloimeter)對(duì)曲線型交匯口彎道及丁壩附近的水流流速進(jìn)行系統(tǒng)的測(cè)量，獲取了有關(guān)曲線型交匯口彎道和丁壩的信息，從多方面研究不同挑角的丁壩群對(duì)曲線型交匯口彎道的影響。本試驗(yàn)采用平底有機(jī)玻璃水槽進(jìn)行概化模型試驗(yàn)，主要分析了非淹沒丁壩群的挑角在不同水位以及不同交匯角下對(duì)曲線型交匯口彎道防護(hù)的作用，不同挑角丁

4、壩群對(duì)曲線型交匯口彎道自由水面形態(tài)、縱向流速分布、縱向脈動(dòng)強(qiáng)度分布的影響，同時(shí)也探討了水位變化對(duì)丁壩水流流態(tài)的影響。研究得出:在曲線型交匯口彎道凹岸布置丁壩群后，可以束窄水流，調(diào)整、優(yōu)化流速分布，改變彎道水流的自由水面形態(tài)。在交匯角和水位一定的情況下，改變丁壩挑角對(duì)曲線型交匯口彎道的流速影響產(chǎn)生一定的影響;在交匯角和丁壩挑角一定的情況下，水位對(duì)丁壩附近水面形態(tài)影響相對(duì)較小，但是對(duì)彎道凸岸影響相對(duì)較大。本課題針對(duì)不同挑角丁壩群對(duì)曲線型交匯