山區(qū)河流上下雙丁壩水流特性試驗(yàn)研究.pdf

1、丁壩作為航道整治建筑物，被廣泛用于實(shí)際工程中。修筑的丁壩可束水歸槽，保護(hù)堤岸，但也會(huì)造成水流分離、回流等一系列復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象，受丁壩阻水影響繞壩水流呈現(xiàn)較強(qiáng)三維紊動(dòng)特性，在某些來(lái)流條件下造成丁壩壩頭附近地形沖刷和丁壩水毀，進(jìn)而影響丁壩的整治效果。上下雙丁壩作為丁壩的一種平面布置形式，常常在山區(qū)河流航道整治工程中被采用。為了更好地發(fā)揮雙丁壩的整治效果，研究上下雙丁壩附近水流的流動(dòng)結(jié)構(gòu)以及雙丁壩對(duì)水流的影響規(guī)律，對(duì)于航道整治建筑物的設(shè)計(jì)和維

2、護(hù)具有十分重要的意義。本論文結(jié)合交通部西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“長(zhǎng)江上游航道整治建筑物水毀機(jī)理研究”，主要開(kāi)展上下雙丁壩水流特性的試驗(yàn)研究。
　　本文對(duì)現(xiàn)有單丁壩及丁壩群附近的水流結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)行了簡(jiǎn)要的回顧和評(píng)述，并依托長(zhǎng)江上游敘渝段航道建設(shè)工程，調(diào)查統(tǒng)計(jì)了灘險(xiǎn)整治建筑物水毀情況。在此基礎(chǔ)上有針對(duì)性的進(jìn)行了上下雙丁壩清水定床試驗(yàn)。
　　本文采取模型試驗(yàn)與理論分析相結(jié)合的方式，采用超聲多普勒流速儀(ADV)和超聲自動(dòng)水位測(cè)量?jī)x測(cè)量

3、了雙丁壩附近三維流速、紊動(dòng)強(qiáng)度和水位，并由測(cè)量數(shù)據(jù)得出測(cè)點(diǎn)紊動(dòng)能。通過(guò)繪制水位橫斷面、縱斷面、等值線分布圖，流速在測(cè)區(qū)的橫斷面、等值線分布圖，紊動(dòng)能等值線分布圖，紊動(dòng)強(qiáng)度在測(cè)區(qū)的橫斷面分布圖，詳細(xì)論述了上下雙丁壩附近水流特性的分布情況，并研究了不同來(lái)流條件、不同壩長(zhǎng)組合、不同挑角、不同壩頭形式、不同壩間距等因素對(duì)雙丁壩附近水面線、流速、紊動(dòng)特性等水流特性的影響規(guī)律。通過(guò)對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)水位、流速、紊動(dòng)的對(duì)比分析，得出上丁壩壩長(zhǎng)固定時(shí)，下丁壩較短