非恒定流作用下淹没式矮堰浑水冲刷机理研究

Study on muddy water scouring mechanism of submerged low weir under the action of unsteady flow

淹没式矮堰是常用的河道整治建筑物。水流经过淹没式矮堰时会在其附近产生冲刷,造成结构失稳或破坏。文章针对非恒定流作用下淹没式矮堰浑水冲刷机理不清问题,开展了一系列水槽试验,揭示了水流非恒定性对淹没式矮堰冲刷发展过程的作用机制,探明了洪峰流量对淹没式矮堰冲刷深度振荡频率的定量影响。试验结果表明:在非恒定流作用下,淹没式矮堰冲刷深度振荡频率先随流量的增加而增大,到达洪峰流量后逐渐减小;淹没式矮堰冲刷深度振荡频率随非恒定流洪峰流量的增加而增大;非恒定流作用下沙波频率要明显大于淹没式矮堰上下游冲刷深度振荡频率;洪峰流量的增大能显著增大沙波频率和淹没式矮堰上下游冲刷深度振荡频率。