软体排压载体型式对水流结构影响及促淤效果研究

发布时间：2022-11-09 19:10

　　长江中游河段河床组成较细,容易发生冲刷变形,致使航槽洲滩演变频繁,为了保证航槽的稳定,在航道整治工程中常采用软体排护滩、护底对河床进行保护。软体排具有反滤、隔离、防冲、可形变及整体性好等特点,但在流速较大时,排体受水流冲刷仍容易发生失稳破坏。因此软体排上常采用抛石、透水框架等结构进行压载,以增加排体的稳定性。合理的压载体布置型式可以通过改变近底水流结构,有效的促进泥沙的淤积,在减小压载体块工程量的条件下增加排体的稳定性。本文通过水槽试验对软体排压载体布置型式对水流结构与含沙量垂线分布变化的影响及其促淤效果进行研究,论文主要工作内容及成果如下:（1）针对罗浮洲航道整治工程软体排护底型式,提出正交网格、平行四边形网格、条带状三种压载体的布置思路及四种网格间距和三种压载体边框宽度,采用大型概化水槽试验对不同压载体布置型式下的水流结构分布、含沙量垂线分布和泥沙淤积量进行测量,研究了其对水流流速和紊动强度的变化规律以及泥沙促淤的效果,逐步优化了软体排压载体的布置型式。（2）相较于天然条件下,压载体网格内的上部区域流速增加,底部区域流速减小,并且随着网格间距和压载体边框宽度的增加,上部区域流速大小... 

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 河流护滩护底结构型式
        1.2.2 软体排的破坏形式
        1.2.3 明渠水流结构
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 试验布置与试验设备
    2.1 试验水槽
        2.1.1 水槽平面布置
        2.1.2 水槽比尺选择
        2.1.3 试验浑水含沙量的确定
        2.1.4 水槽的控制与测量
    2.2 试验测量系统介绍
        2.2.1 声学多普勒流速仪
    2.3 水槽系统验证
        2.3.1 水位验证
        2.3.2 流速验证
    2.4 压载体的选择
    2.5 试验布置
        2.5.1 试验控制条件
        2.5.2 水槽试验布置
    2.6 本章小结
第三章 压载体布置型式对水流结构及泥沙促淤影响研究
    3.1 网格间距对水流结构及泥沙促淤的影响分析
        3.1.1 水流结构变化分析
        3.1.2 泥沙淤积变化分析
    3.2 压载体边框宽度对水流结构及泥沙促淤的影响分析
        3.2.1 水流结构变化分析
        3.2.2 泥沙淤积变化分析
    3.3 压载体布置思路对水流结构及泥沙促淤的影响分析
        3.3.1 水流结构变化分析
        3.3.2 泥沙淤积变化分析
    3.4 本章小结
第四章 水流条件对水流结构及泥沙促淤影响研究
    4.1 含沙量对水流结构及泥沙促淤的影响分析
        4.1.1 水流结构变化分析
        4.1.2 泥沙淤积变化分析
    4.2 水深对水流结构及泥沙促淤的影响分析
        4.2.1 水流结构变化分析
        4.2.2 泥沙淤积变化分析
    4.3 本章小结
第五章 软体排压载体含沙量垂线分布试验研究
    5.1 试验布置
    5.2 水力参数计算
    5.3 不同压载体布置型式下含沙量垂线分布
        5.3.1 网格间距对含沙量垂线分布影响分析
        5.3.2 压载体边框宽度对含沙量垂线分布影响分析
        5.3.3 压载体布置思路对含沙量垂线分布影响分析
    5.4 不同水流条件下含沙量垂线分布
        5.4.1 含沙量对含沙量垂线分布影响分析
        5.4.2 水深对含沙量垂线分布影响分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文及取得的科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]长江中游护滩工程边缘防冲促淤水草垫结构试验[J]. 李彪.  水运工程. 2017(10)
[2]声学多普勒流速仪在水槽流速测量中的应用[J]. 严松,吴浩,孙大鹏,唐蔚.  实验室研究与探索. 2017(05)
[3]长江干线宜昌至安庆段航道尺度提升可行性研究[J]. 彭松柏,黄成涛,江凌.  人民长江. 2017(08)
[4]基于挟沙力的三峡水库泥沙淤积形态分析[J]. 李文杰,李娜,杨胜发,王涛.  水科学进展. 2016(05)
[5]黄河下游来水来沙对河槽形态与河型的塑造作用[J]. 费祥俊.  泥沙研究. 2016(04)
[6]冲刷条件下D型软体排护底破坏机理研究[J]. 李彪,徐晗,黄成涛,潘家军,黄斌.  水利学报. 2015(S1)
[7]D型软体排沉排施工中缩撕断排机理[J]. 肖庆华,潘美元,雷国平,黄召彪.  水运工程. 2015(01)
[8]一种新型透空式潜堤消浪促淤特性试验研究[J]. 冯卫兵,厉佳卉,曹海锦,张俞.  水运工程. 2014(01)
[9]悬移质挟沙能力水槽试验研究[J]. 范家骅,陈裕泰,金德春,戴清.  水利水运工程学报. 2011(01)
[10]X型系混凝土块软体排模拟技术[J]. 刘晓菲,王平义,杨成渝.  水运工程. 2011(02)

博士论文
[1]PTV技术和颗粒三维运动规律的研究[D]. 禹明忠.清华大学 2002

硕士论文
[1]清水冲刷下沙质型河床悬移质含沙量恢复过程试验研究[D]. 贺方舟.长江科学院 2017
[2]大水深明渠湍流涡尺度研究[D]. 张鹏.重庆交通大学 2013
[3]超声多普勒流速仪（ADV）的应用研究[D]. 何奇峰.清华大学 2013
[4]水流中土工包沉落模型试验与土工包护岸数值分析[D]. 杨素勤.河海大学 2007



本文编号：3704738