堰塞体漫顶溃决溃口冲蚀特性试验研究

针对堰塞体漫顶溃决室内试验中库容普遍过小的现状,开展了较大库容下堰塞体漫顶溃决试验,观测分析了溃口冲蚀特性和演化规律。研究结果显示堰塞体漫顶溃决的冲蚀过程可分为初始阶段、加速冲蚀阶段和减速冲蚀阶段,各阶段动力特性和冲蚀特性均有显著差异。初始阶段冲蚀特性表现为局部跌坎的溯源冲刷,加速冲蚀阶段为全断面高速下切,减速冲蚀阶段为上游冲刷下游淤积。溃决期间侵蚀速率峰值出现在溃决加速阶段,同时溃口流量峰值总是滞后于侵蚀速率峰值。初始坡比1∶3条件下,在初始阶段与减速冲蚀阶段堰塞体下游坡面坡度持续变缓,在加速冲蚀阶段则先变陡后变缓;坝顶坡度在初始阶段变陡,在加速冲蚀阶段和减速冲蚀阶段不断变缓。冲刷历时方面,上游入库流量变化对初始阶段历时存在较大影响,但对加速冲蚀阶段和减速冲蚀阶段影响较小。初始阶段泄流槽内局部抗冲刷能力较强的材料会阻碍溯源冲刷发展,对该阶段历时产生一定影响。研究结果有助于深入认识堰塞体漫顶溃决机制,并为相关防洪减灾工作提供参考。

滑坡堰塞坝漫顶溃决对外部动力条件的响应机制

堰塞湖库容、入库流量等外部动力条件对堰塞坝漫顶溃决过程具有重要影响。本文通过水槽试验,系统研究了不同库容和入库流量条件下漫顶溃决各阶段冲蚀特性变化,以揭示溃决历时和溃口峰值流量对外部动力条件的响应机制。研究结果表明:库容和入库流量通过控制溃决初始阶段堰塞湖水位变化速率,影响溯源冲刷效率,对初始阶段溃决历时产生显著影响;库容和入库流量通过控制溃口侧向侵蚀速率、影响加速冲蚀阶段溃口侧向展宽效率,对溃决峰值流量产生影响;加速冲蚀阶段溃口垂向侵蚀和侧向侵蚀对外部动力条件变化响应不一致,垂向侵蚀过程受到显著抑制。研究成果有助于深入认识堰塞坝漫顶溃决机制,并为相关防洪减灾工作提供参考。

夯实党建阵地学生支部建在“连”上探索与创新——以成都大学机械工程学院党建工作为例

在新时代的历史进程中,高等教育肩负着培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的重大任务。而加强党对高校的全面领导,是确保高校始终坚持社会主义办学方向、落实立德树人根本任务的根本保证。创新党支部设置形式,探索将学生支部建在“连”上,有效夯实党建阵地,为更好的发挥支部战斗堡垒作用和党员的模范带头作用提供了有效的支持和保障。

长江通州沙西水道整治方案探讨

长期以来长江通州沙西水道-5 m深槽不能贯通,严重影响了该水道的开发利用。利用潮流泥沙模型,按不同整治河宽、多种高程潜堤组合、不同潜堤鱼嘴长度以及不同出水布置形式进行了定床比选试验,最终给出了西水道整治优化工程推荐方案。在此基础上,通过动床模型试验,结合西水道潜堤整治工程及3种不同航槽疏浚底高程方案,研究了通州沙航道回淤情况。试验结果表明,整治工程实施后,挖槽内流速和单宽流量均有所变大,浅区段分流比增加明显;河道回淤率随着挖槽深度增加而减小。

福姜沙水道深水航道整治思路及工程布置

福姜沙河段目前呈三汊通航趋势,海轮航道走福南水道,江轮航道走福中水道,福北水道—如皋中汊为地方专用航道,目前三汊水深条件都不满足12.5 m深水航道要求尺度,为此必须进行整治。分析各汊道碍航情况及各汊道整治难度。针对各汊道碍航特性,提出整治原则及整治思路,在分析各汊道分流格局、水深条件、碍航特性等的基础上,提出整治工程平面布置形式。

福姜沙水道深水航道选汊动床试验研究

福姜沙河段有福南、福北、福中三汊可选通航汊道,而目前三汊都不满足12.5 m深水航道尺度要求,必须进行整治,而选哪一汊为通航汊道成为整治工程首要任务。为此利用潮流泥沙河工模型研究各汊道整治工程效果及影响,对通航汊道进行初选。动床试验表明:通过整治,福南水道维持12.5 m水深,单向通航要求仍较困难,其进口及中部碍航段改善效果较差;福北水道受如皋中汊过流断面限制及碍航段较多,河势发展受到限制,双向通航难度大,暂可考虑单向通航;福中水道目前处于发展阶段,且整治工程对周边环境影响较小,整治难度相对较小。

长江通州沙河段12.5m深水航道碍航分析

分析通州沙河段水流泥沙特征、航道水深条件及航道变迁。从河势变化、河床滩槽冲淤变化等分析通州沙河段深水航道碍航原因。研究表明通州沙河段下段由于河道展宽、洲滩不稳、水流分散及涨落潮流路分离等,造成河势不稳、滩槽不稳。首先是河道展宽,洲滩分流水流不集中、上下过渡段深槽淤浅,出现碍航。其次是河道展宽、主流摆动、边滩淤长、心滩活动造成航道水深不足。另外,洲滩变动,主槽相应变化,滩槽不稳导致航槽不稳。稳定通州沙下段活动洲滩是河势稳定、航道整治的关键。

长江下游福姜沙河段福南水道治理对策研究

福南水道因其良好的水深条件而成为福姜沙河段大型船舶通航的主航道,但因其占整个福姜沙河段的分流比仅为20%左右,且河道弯曲狭窄,周边码头林立,可能导致河道淤积衰退。为研究在支汊内兴建码头对福南水道的影响,采用河工模型试验的方法,对修建洲头坝、洲尾坝、进口挖槽疏浚等工程措施来稳定或提高水道分流比、改善航道水深条件进行了研究。结果表明,采取在水道进口及中部浅区挖槽疏浚的方案效果较好。事实证明,近年该航道的水深条件主要靠疏浚措施维持,且无明显衰退迹象。

潮流泥沙模型冲淤时间比尺研究

物理模型试验中,由于模型缩尺效应及采用的模型沙与天然沙不一致,导致河床水流时间比尺与河床冲淤时间比尺不一致。因此,在潮流泥沙模型试验中针对不同的研究问题,需要选取不同的冲淤时间比尺。研究表明:以冲刷为主的模型,与以淤积为主的模型时间比尺存在差异;潮汐河段和径流河段冲淤时间比尺的确定存在差别,当河床演变受径潮流共同作用,时间比尺确定的依据根据水流造床作用来判断;风暴潮冲淤时间比尺,主要考虑其水流泥沙输移特性,一般采用冲淤时间比尺等于水流运动时间比尺,而含沙量比尺需作相应的调整。

长江南支白茆沙河段航道变迁及深水航道通航汊道选择

长江南支白茆沙河段自1965年开辟海轮航道,航道经常调标改道。分析表明航槽不稳定与河势、滩槽不稳定有关,没有稳定的河势就没有稳定的航槽。汊道兴衰使航槽改道,而深槽变化使航道经常调标,航道变迁也与上游通州沙河段河势不稳定及北支水沙到灌影响有关。随着上游河势趋于相对稳定,徐六泾主流稳定南偏,长江主流走南水道的格局趋于相对稳定,海轮航道稳定在白茆沙南水道。从河势变化趋势、航道水深条件等考虑选择白茆沙南水道为深水航道通航汊道。

灌河口外航道整治模型试验研究

灌河口外为粉沙淤泥质海岸,口外沙嘴发育,形成主、副槽,拦门沙浅区水深仅2 m左右,波浪掀沙作用强烈,水沙运动复杂。利用波、流共同作用下物理模型试验研究灌河口外拦门沙深水航道整治后水动力变化及航槽回淤,特别是台风浪情况下航道骤淤问题。研究表明：灌河口外海域动力条件、泥沙环境以及工程涉及问题复杂,双导堤配合航槽疏浚整治工程能有效发挥减淤效果,通过双导堤间过流断面积补偿能有效降低工程对新沂河排洪的影响,正常条件下航道开挖年回淤约190-330万方,台风浪骤淤约为180万方,建议导堤根部加高以减少口门附近航道回淤。

通州沙和白茆沙 12. 5 m 深水航道整治方案试验研究

以前期数学模型研究为基础,在已有长江河口段模型中,对通州沙水道和白茆沙水道深水航道整治一期工程可行性研究比选方案、推荐方案以及初步设计方案进行定、动床物理模型试验研究,从水动力变化、河床冲淤变化等方面,分析对比各方案实施后航道整治效果、护滩效果,以及对河势、防洪和周边的影响.试验研究认为,各方案实施后规划航道12.5 m航道均贯通,稍加疏浚,可满足500 m×12.5 m的深水航道要求;相对推荐方案而言,初设优化方案较优.相关成果已应用于航道工程设计和决策中.

平原细沙河流动床泥沙模型试验的模型相似律及设计方法

在平原细沙河流的动床模型设计中 ,只考虑推移质运动的相似是不正确的 ,主要应考虑悬移质运动的相似 ,并且可以只考虑悬移质中床沙质运动的相似 .以相似函数形式表达的分段起动流速 (8)～ (11)式 ,可用以计算确定模型沙的粒径 ,使泥沙粒径的模拟符合相似理论的基本要求 ,从而提高其可靠性 .应用文中提出的模型相似律及模型设计要点 ,进行了长江八卦洲宝塔水道挖槽淤积动床模型的设计及试验 ,取得了地形冲淤验证试验的相似 。

长江下游靖江新港作业区近期淤积成因分析

靖江新港作业区位于福姜沙左汊北岸上、下弯道之间的顺直过渡段,由于六助港以上水下低边滩易于发育,成型边滩在涨落潮动力作用下切割下移,造成靖江沿岸河床地形变化总体呈冲淤相间的特点。针对近年来新港作业区前沿快速淤积的现状,采用河演分析方法及数学物理模型试验等手段,从码头布置、人工采砂、护滩工程等方面研究分析了新港作业区近期淤积的主要成因,以及港区水深变化趋势,同时提出了相应的对策建议。

沪通长江大桥工程河段河床演变及桥位比选

沪通长江大桥是新建沪通铁路及通苏嘉城际铁路的控制性工程,建成后将成为世界上跨度最大的公铁两用斜拉桥。初步选定十二圩、十三圩和西界港作为备选桥位,随后通过河床演变分析,从岸线、等高线、深泓线和断面的变化4个方面对桥位进行了深入比选。分析结果认为:工程河段具备建桥的宏观河势条件;十二圩河段较为稳定,十三圩河段次之,西界港河段变化较大。综合考虑岸线资源利用,推荐十三圩桥位方案,研究成果可为拟建桥梁的设计与决策提供更为充分的技术依据。

长江澄通河段横港沙演变规律及整治效果预测

近年来长江澄通河段横港沙沙尾的冲刷后退态势有所趋缓,是实施河道综合整治工程的有利时机,整治措施包括护滩、围垦和潜堤工程等。利用实测资料与河工模型试验成果,对整治工程效果进行了分析,并开展了定床和动床试验研究。结果表明,工程实施后,对涨潮水流的障碍作用明显,对落潮水流影响较小,影响主要限于工程附近水域,且工程的实施有利于整体河势的稳定。研究成果为该河段的综合整治提供了技术支撑。

潮汐多汊河段滩槽水沙交换特性研究与应用——以长江通州沙河段为例

通州沙河段是长江南京以下12.5 m深水航道工程建设中的六大碍航河段之一,呈弯曲多汊河型,滩槽交错,涨落潮期间滩槽水沙交换量大,航道治理难度高。利用现场ADCP和多任务坐底水沙观测系统,获取了滩面窜沟和汊道内水沙运动资料,分析了滩槽水沙运动交换基本特性。针对通州沙中水道半旋转流水沙交换特征,结合现场测量和理论分析成果,研究了不同潜堤高程下的水沙拦截效果。为增强主水道碍航区水流动力,建议适当延长和抬高中水道附近过渡段潜堤长度和高程。

长江南京以下12.5m深水航道一期工程总平面方案优化

通州沙、白茆沙河段受径流和潮汐的共同作用,水沙动力复杂,河床冲淤多变。通州沙、白茆沙是长江南京以下12.5 m深水航道上延南京首先碰到的2个重点碍航浅滩。在工程河段水沙特性研究的基础上,利用数模、物模试验对工程方案平面布置、通州沙潜堤齿坝高程、通州沙中水道过渡段高程以及白茆沙齿坝高程进行优化并形成优化推荐方案。研究表明,优化推荐方案的实施在一定程度上遏制了通州沙、狼山沙冲刷后退的趋势,有利于白茆沙的稳定,稳定两汊分流,形成南北水道稳定的分汊格局。

长江南京以下12.5m深水航道一期工程总平面方案优化

通州沙、白茆沙河段受径流和潮汐的共同作用,水沙动力复杂,河床冲淤多变。通州沙、白茆沙是长江南京以下12.5 m深水航道上延南京首先碰到的2个重点碍航浅滩。在工程河段水沙特性研究的基础上,利用数模、物模试验对工程方案平面布置、通州沙潜堤齿坝高程、通州沙中水道过渡段高程以及白茆沙齿坝高程进行优化并形成优化推荐方案。研究表明,优化推荐方案的实施在一定程度上遏制了通州沙、狼山沙冲刷后退的趋势,有利于白茆沙的稳定,稳定两汉分流,形成南北水道稳定的分汊格局。

崩破波作用下粉沙悬浮运动特性的试验研究

粉沙质海岸在我国沿海广泛分布,由于粉沙运动特性既不同于沙又不同于泥,其易于起动和沉降,在大风天破波作用下水体含沙量急增,常造成港口外航道骤淤,严重影响港口正常运营,造成巨大的经济损失。本文通过室内1%和2%缓坡长水槽试验,初步研究了粉沙在破波作用下悬浮运动特性,分析了破波带内、外粉沙悬浮特性的变化规律,基于拜格诺能量原理,提出了崩破波作用下水体挟沙力计算公式,公式拟合效果较好。研究成果将为粉沙运动特性理论研究、航道泥沙回淤预报以及港口航道工程规划设计等提供一定的参考。