水力插板透水丁坝坝头冲刷规律试验研究

发布时间：2020-12-27 08:00

　　水力插板透水丁坝是将水力插板技术创造性地运用在透水丁坝上所形成的一种新型透水丁坝。水力插板透水丁坝能够很好地解决新疆塔里木河流域上的丁坝由于粉细砂河床不稳定而产生的水毁等相关问题。本文先通过动床模型试验,采取单因素控制变量法进行试验,分别探索各影响因素对第一、二、三个丁坝坝头冲刷坑深度的影响规律。分别得出第一、二、三个丁坝坝头冲刷坑深度与各单因素的回归方程。在此基础上,利用正交试验分别得到各单因素对第一、二、三个丁坝坝头冲刷坑深度影响程度的次序,提出水力插板透水三丁坝减小坝头冲刷坑深度的最优布置方案。本文再按照三丁坝最优布置方案布置水力插板透水三丁坝、井柱桩透水三丁坝和实体三丁坝进行动床模型试验。通过比较各三丁坝中每个丁坝坝前和坝后横断面平均流速大小来判断各三丁坝减缓流速的差异性。并用Surfer8.0软件绘制各三丁坝附近的地形图,通过观察地形图来对比各三丁坝减少局部冲刷效果的差异性。本文最后用几个常用的丁坝坝头局部冲刷公式的计算值与试验值进行对比,探索适用于计算水力插板透水丁坝坝头冲刷深度的公式。本文的主要结论如下:(1)水力插板透水三丁坝减小坝头冲刷坑深度的最优布置方案为:第一、二... 

【文章来源】：新疆农业大学新疆维吾尔自治区

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

水力插板技术原理

桩做为护岸建筑物，有效降低了工心渔港等海港工程中，用水力插畅通[8]。力插板技术使用的都为实体钢筋创造性地运用在透水丁坝中，使用在实际工程中。水力插板透水水丁坝的研究处于起步阶段。

依据新其满水文站资料可知，塔里木河新其满三号闸引水口河段的比降为0.024‰[37-38]，因此确定模型试验的底坡为 0.024%。2.2.5 模型沙的选择大部分的粉细沙构成了塔里木河新其满三号闸引水口河段的河床。通过塔里木河干流表层泥沙级配统计资料可知，塔里木河新其满三号闸引水口河段的床沙中值粒径d50范围为 0.05~0.086 mm[34]。根据粒径比尺 0.775d (通过下述部分确定)，模型沙中值粒径范围应该在 0.039~0.067 mm 之间。关于此河段模型沙选择的问题，周庆庆(2015)进行了十分详细的研究[30]。从数十种方案中通过比较中值粒径等方法先选择了两种模型沙，即为新疆玛纳斯发电厂综合开发总公司和新疆新华天粉煤灰技术开发有限公司的粗粉煤灰，并用激光粒度分析仪对这两种粗粉煤灰进行测定。用测定的结果绘制塔里木河新其满三号闸引水口河段原型沙与两种模型沙的颗分曲线，如图 2-1。

【参考文献】：
期刊论文
[1]水力插板技术在透水丁坝中的应用研究及展望[J]. 张凯,侍克斌,李玉建.  人民长江. 2016(13)
[2]不同透水率对水力插板透水丁坝防冲促淤效果的试验研究[J]. 任志,李玉建,侍克斌,周庆庆.  水资源与水工程学报. 2016(01)
[3]水力插板透水丁坝缓流促淤效果试验研究[J]. 周庆庆,李玉建,孙启冀,任志.  人民黄河. 2015(09)
[4]水力插板技术在第三师水利工程中的应用[J]. 程军.  中国水运(下半月). 2014(12)
[5]细沙河床丁坝局部冲刷深度计算公式的验证[J]. 刘磊,苗润泽,钟德钰.  水力发电学报. 2014(02)
[6]水力插板透水丁坝在新疆多沙河流上优越性的初步研究[J]. 刘国起,李玉建,侍克斌,周庆庆,任志.  水资源与水工程学报. 2014(01)
[7]非淹没式丁坝群局部冲刷规律试验研究[J]. 杨石磊,张耀哲.  水利水电技术. 2013(11)
[8]塔里木河河道整治工程设计造床流量的确定[J]. 宋良群.  黑龙江水利科技. 2012(12)
[9]泥沙起动流速的统一公式[J]. 张红武.  水利学报. 2012(12)
[10]谈塔里木河干流河道治理新其满控导工程[J]. 邓刚,乔吉平,于剑丽.  山西建筑. 2012(22)

硕士论文
[1]水力插板透水丁坝水流特性及冲淤规律试验研究[D]. 任志.新疆农业大学 2016
[2]水力插板透水丁坝缓流促淤效果及主要影响因素试验研究[D]. 周庆庆.新疆农业大学 2015
[3]水力插板透水丁坝数值模拟初步研究[D]. 刘国起.新疆农业大学 2014
[4]桥墩局部冲刷的平面二维数值模拟[D]. 张玉桂.北京交通大学 2008
[5]门架式水力插板桩的有限元分析和优化设计[D]. 罗勇.中国海洋大学 2003



本文编号：2941381