卵石河流的时均流速和悬沙浓度垂线分布

在我国西南地区的沙卵石河流上修建水电站时,合理布设各进水口以防止淤堵和粗泥沙过机至关重要,其控制参数为水流的时均流速和悬移质浓度的垂线分布。本文根据都江堰二王庙站的实测资料,分析了时均流速和悬移质浓度沿垂线的分布,主要结论为:时均流速符合对数分布公式,卡门常数的平均值为0.40,当采用Ks=1.75D90时,积分常数B=8.54。悬移质泥沙的垂线分布符合Rouse公式,悬浮指数与理论值基本一致。

来沙条件变化对河床形态及推移质运动的影响研究

针对山区河流来沙条件不确定性导致的河流形态变化问题,根据J.G.Venditti的系列来沙条件变化水槽试验成果,引入无量纲参数河床结构强度Sp,充分考虑推移质泥沙运动特性,探讨来沙条件变化对卵石河床形态、推移质输沙率和河床级配的影响。结果表明:在已经粗化的河床上加入细沙会对河床形态、推移质输沙率和河床级配产生影响。加入细沙会造成河床重新出现冲淤变化,底坡变大,冲刷变严重,最终降低河床结构强度Sp;加沙会增大推移质输沙率,其中中值粒径为3 mm的细沙运动表现为行进推移质,而中值粒径为8 mm的粗沙运动表现为结构推移质;加入细沙后会细化河床,且加入的粒径越小,细化效果越明显,加入中值粒径为3 mm的细沙后推移质的中值粒径先减小后增大,与加入中值粒径为8 mm的粗沙相反。