潜坝在澜沧江急滩整治中的应用研究

发布时间：2021-09-27 23:27

　　澜沧江景洪至244界碑河段滩险众多,往往急、浅、险碍航现象并存,随着航运的发展,要求将该段航道等级由原先的五级提升至四级航道,通航船舶由300t提高至500t级,通航尺度的要求更高,进一步提升了澜沧江急流滩整治的难度。急滩整治的根本方法是扩大泄水面积法,而该措施带来主要问题就是水位的跌落,为了减少水位跌落常采用潜坝壅水措施;枯水流量小,在壅水的同时还需兼顾潜坝处的通航水深,往往限制了潜坝的布置条件。此外,由于澜沧江坡陡流急,水上抛石施工的难度较大,在以往的整治实践中均较少采取潜坝。论文主要采用概化水槽试验及依托工程河段的物模试验研究,研究适于澜沧江整治需求的潜坝的壅水特性,潜坝布置、结构型式,总结潜坝在澜沧江急、浅滩中的不同整治方案,主要的工作内容和研究成果有:（1）在顺直河段概化地形中,对不同工况下的单潜坝与双潜坝的水力特性进行分析对比,验证了单潜坝壅水高度值的合理性,同时对双潜坝进行了相应的壅水计算,当单潜坝壅水效果不足时,可以选择布置双潜坝的方式。为了满足澜沧江要求水下潜坝高度,建议适合澜沧江部分滩段整治需求的潜坝高度。（2）针对滩槽相间地形连线下潜坝有效拦截的过水面积小,而导致... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

潜坝壅水曲线示意图

4图1.2淹没丁坝上下游水位变化21122VZZZgΔ==ζ11.242.8()AAζ=式中：1Z:建坝后，断面2处的水位；2Z:建坝前断面2处的水位；ζ:丁坝局部阻力系数；1V:建坝后的平均流速（m/s）；1A:建坝后断面总面积；A:建坝后阻挡的过水面积（m2）于广年[22]等人结合理论分析与水槽试验共同结合下，分析了潜坝的壅水的水力特性，将潜坝的最大壅水高度、建坝后的阻挡面积以及局部阻力系数的关系式：202.8959126.069()2gVAhAβΔΔ=160%AAΔ（＜）201148.53()6.13012gVAhAβΔΔ=160%AAΔ（≥）β=max(,,)qbfqBξ式中：β:流速分布均匀性系数，潜坝坝长与水面宽之比b/B及河道的河相系数ξ的函数。Δh:壅水最大高度，V0:平均流速，ΔA:阻挡面积，A1:坝上游过水面积。对于潜坝的水力特性、壅水领域方面问题的研究层次上，水力计算更是涉及到超越方程的求解，而且计算方法也比较繁琐，滕凯[23]采用优化拟合的方法完成了流量系数曲线的函数拟合，并验证了壅水高度ΔZ与坝上水头H的关系，提出了潜坝水力计算公式：1.50ΔZ=52.318（E/H0.0677）4.413H式中:ΔZ:壅水高度，E:待定系数值，H:坝上水头值。苏杨中[24]引入了堆积体阻水率概念,通过试验数据拟合建立了计算公式，相对最大

8在总结原来整治经验的基础上，结合实际工程项目，现场踏勘、计算公式理论分析与水槽试验和物理模型相结合的研究方法，对潜坝在澜沧江急滩整治应用进行研究。本文主要开展了以下几个方面的研究工作：（1）通过以澜沧江为背景的山区河流，分析潜坝在急、浅滩治理的过程中的难点与问题；（2）通过概化水槽实验，对潜坝壅水的不同型式以及填槽壅水的不同型式作了总结；（3）应用在澜沧江实际工程中，选择依托工程壅水方案的试验与不同滩段潜坝实际应用分析。1.4技术路线图1.3研究内容、实施方案技术路线图1.4.1论文结构本论文包括五个章节的内容：第一章为绪论，首先介绍本论文的主要研究背景与实际价值，总结了目前已有潜坝研究成果，最后概括了本论文的主要研究手段和达到的预期成果，对本论文的研究路线有了清晰的表达。第二章为研究河段基本概况；第三章为潜坝壅水措施水槽实验；第四章为潜坝在澜沧江河段的应用研究；第五章为结论和展望，总结本论文的研究手段与实验结果分析，指出研究的不足之处，对未来潜坝应用研究工作进行了展望。


本文编号：3410812