堆积体作用下的河道壅水计算

受汶川地震影响,震区河流沿岸大型堆积体增多,因其束窄了河道过流断面,故易在上游造成壅水。壅水高度与堆积体规模、天然水流运动特性相关。对堆积体的壅水问题进行了水槽试验研究,分析了堆积体上游壅水特性与来水流量、堆积体尺度间的关系,讨论了堆积体最大壅水高度的影响因素。引入了堆积体阻水率概念,研究了最大壅水高度和堆积体阻水率以及弗劳德数之间的关系,通过试验数据拟合建立了计算公式,为主河道受堆积体作用下的壅水高度提供了一种计算方法。     

黄河桥前壅水公式在安乡河特大桥的应用

为解决常规方法计算长江流域河流桥前最大壅水值偏小的问题,采用黄河桥前壅水公式在洞庭湖具体河流桥渡中进行了计算与比较.结果表明:目前的数学模型计算的壅水值偏小,且计算的最大壅水高度值与水位率定及验证的误差值在同一个范围内;<公路桥位勘测设计规范>推荐的壅水简化公式计算值也偏低较多;以模型试验为基础建立的黄河桥前壅水公式可反映出桥前壅水同水流单宽流量及主槽弗劳德数的正比关系,计算结果与实际较为接近.     

邵水河W形河湾多线桥壅水模型试验研究

结合邵水河某铁路多线桥壅水模型试验,对W形河湾的水流流态、流速分布、桥前壅水等情况进行了分析。结果表明:①在W形河湾上建设多线桥,且当桥位位于第一个湾顶附近时,新建桥梁对上游直河段有一定阻水作用;②在W形河湾湾顶附近的新建桥梁桥位后河湾段的壅水情况与桥前情况不同,且河湾段左右岸壅水值的变化并不一致;③在W形河湾上建设多线桥,桥梁壅水情况比较复杂,其壅水范围、最大壅水高度与河道防汛、城市防洪安全以及规划堤防的建设等密切相关,需要慎重考虑。     

棱柱体河槽(i>0)壅水曲线的简捷解法——三点控制法

谢吉存同志曾在本刊1979年第二期提出的河槽壅水曲线的终点是可求的,并推导出求解壅水曲线长度l'的公式。同时,壅水曲线终点处水深h_c与正常水深h_o相一致,即h_c=h_o。正向棱柱体河槽中产生壅水现象肘的水流是属于明渠稳定非均匀流态。当坝、桥墩或其他建筑物引起壅水,需进行壅水曲线计算时,只     

基于HEC-RAS模型的克什米大桥防洪评价中的壅水计算

以克什米大桥的壅水计算为例,利用HEC-RAS模型基于桥梁壅水计算的基本原理与方法模拟了100 a一遇以及10 a一遇设计洪水频率下建桥前后的河道水面线,进而求得桥梁阻水壅高值、过流面积及水流流速。通过对HEC-RAS模拟结果与Yarnell经验公式计算结果进行比较,发现水位壅高值相差不大。因此,HEC-RAS模型对于桥梁阻水壅高的计算可靠,便于分析,可在设计工作中推广应用。更多还原     

山区跨河桥梁的阻水壅高影响研究

桥梁阻水壅高对河道泄洪存在一定不利影响,山区河段跨河桥梁的壅水特性具有一定的复杂性。采用一维水流数学模型法,研究了山区河段不同桥型方案对河道阻水壅高的影响。结果表明,流速、阻水比与桥梁壅水密切相关,流速较小的情况下,壅水值对阻水比的差异更敏感;阻水比总体不大的情况下,壅水值对流速差异更为敏感。山区河段总体流速较大,桥梁防洪评价阶段需充分考虑河道特点优化桥梁布置方案,减小对河道泄洪的影响。     

跨河桥梁对河道水位的影响分析

跨河桥梁建设对河道防洪安全影响是多方面的,其中壅水影响因其不具直观危害性而常被忽视.本文通过不同流域已建和待建跨河桥梁的壅水情况与河道整治规划降低的洪水位进行对比,分析跨河桥梁壅水对河道防洪安全的危害性,阐述在开展跨河桥梁壅水分析以及采取的补救措施方面存在的问题,提出相应对策与建议,确保河道防洪安全.     

壅水条件下推移质泥沙输沙率变化规律初步研究

壅水条件下水流结构特征及推移质泥沙输移规律问题目前尚未得到很好的解决,如天然壅水河段、水库库区壅水等条件下的泥沙输移、河床冲淤等问题,亟需这方面的理论支撑。利用理论分析、实测资料、水槽试验等方法进行对比分析首先分析不同条件下推移质输沙率变化的差异性;然后利用水槽试验观测壅水条件下非均匀流水流结构特征;最后结合天然实测资料和水槽试验资料,回归分析得出了适合在水库库区壅水河道的推移质输沙率计算公式。研究结果为当壅水程度指标β达到1.3以上时,现有各家公式已基本不能用来计算壅水条件下的推移质输沙率;利用水槽试验资料得到了相对床面切应力与壅水程度指标β的定量关系;回归分析得出壅水河道推移质输沙率计算公式可以在三峡库区河段适用。     

码头工程对山区河道水位影响的水槽试验研究

为了探索在山区河道中修建码头对工程所处河段水位的影响,采用理论分析与物理模型试验相结合的方法,对工程所处河段最大水位壅高值与壅水范围进行了分析研究.通过对物理模型试验得到的37组次不同条件下的试验数据进行分析,得出了计算码头工程相对最大水位壅高值的关系式,验证了工程上游壅水范围理论计算公式的可行性.研究成果可为山区河道...     

关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨

修建跨河桥梁时,由于河道中桥墩占据了部分过水断面,桥孔压缩水流,使桥位上游水面壅高,形成桥前壅水,根据明渠渐变流原理,壅水水面曲线在向上游延伸过程中存在最大壅水高度ΔZ,桥梁壅水计算就是通过一些经验公式来推求桥前最大壅水高度ΔZ。     

铜锣峡壅水作用机理研究

铜锣峡峡谷壅水作用是一个备受关注的问题,特别是其对上游重庆主城区河段洪水位的影响。针对这一热点问题,该文通过河工模型试验成果和原型实测资料分析及数值模拟计算,分析了天然情况及三峡水库175 m试验性蓄水后峡谷壅水规律,包括峡谷产生壅水的临界流量、壅水强度及影响范围。结果表明:天然情况下峡谷开始产生壅水的流量约为15000 m3/s,随着上游来流量的增大,峡谷壅水作用逐渐增强,壅水作用可影响至重庆主城区河段嘉陵江汇口附近;三峡水库175 m试验性蓄水后,坝前水位低于155 m时,峡谷壅水作用与天然情况下基本一致,坝前水位高于155m时,峡谷壅水作用相对天然情况下有所减弱,壅水作用的临界流量约为12000 m3/s–13000 m3/s;相对上游来流量和三峡坝前水位而言,铜锣峡峡谷壅水作用对重庆主城区河段洪水位增加没有控制性作用;而拓宽铜锣峡峡谷段河宽可削弱或消除峡谷壅水作用,对重庆主城区防洪有利。     

沙河密集桥梁群对河道行洪累积效应研究

城市防洪河道中桥梁群的建设,改变了河段的流势、流速和水位,壅水叠加效应十分明显,加大了城市防洪压力。以河南省漯河市城区跨沙河高密度桥梁河段为研究对象,通过建立数学模型,分别研究了单桥9种工况和多桥12种工况壅水叠加对河道行洪的影响。根据研究结果绘制了桥梁壅水高度与壅水长度关系曲线,拟合出单桥和多桥工况下上游河段壅水高度计算公式,为编制城市跨河桥梁交通规划,合理确定跨河桥梁间距提供了理论依据。     

降低桥墩壅水的优化试验研究

桥墩型式对墩前壅水高度影响较大。为优化涉水桥梁工程设计方案,降低桥墩壅水对河道防洪的影响,通过建立宽水槽模型,对不同桥墩型式所引起的墩前壅水高度进行了测试和分析。结果表明,桥墩的最优侧面曲线特征参数b′/L为0.071~0.083;方墩、流线墩和双圆墩3种墩型的优势夹角不同,桥墩轴线与水流夹角小于36°时,流线墩壅水最小,大于36°时双圆墩壅水最小。     

壅水条件下推移质泥沙输沙率变化规律初步研究简

 壅水条件下水流结构特征及推移质泥沙输移规律问题目前尚未得到很好的解决,如天然壅水河段、水库库区壅水等条件下的泥沙输移、河床冲淤等问题,亟需这方面的理论支撑。利用理论分析、实测资料、水槽试验等方法进行对比分析首先分析不同条件下推移质输沙率变化的差异性;然后利用水槽试验观测壅水条件下非均匀流水流结构特征;最后结合天然实测资料和水槽试验资料,回归分析得出了适合在水库库区壅水河道的推移质输沙率计算公式。研究结果为当壅水程度指标β达到1.3以上时,现有各家公式已基本不能用来计算壅水条件下的推移质输沙率;利用水槽试验资料得到了相对床面切应力与壅水程度指标β的定量关系;回归分析得出壅水河道推移质输沙率计算公式可以在三峡库区河段适用。     

壅水条件下水流阻力试验研究

壅水条件下的水流阻力及输沙特性,在水利工程的应用中占有十分重要的位置。对壅水条件下河道开展概化水槽试验,采用声学多普勒测速仪ADV对水流流速进行了测量,并对壅水条件下水流阻力和床面切应力等进行了分析。结果表明壅水条件下,水流流速沿垂线分布较均匀流条件下更加均匀,当壅水程度越大时,水流流速沿垂线分布越均匀,且流速分布大致上仍服从对数率分布;壅水条件下,随着水深的增大,摩阻流速不断减小;壅水条件下河道水流阻力系数随着非均匀系数及水力半径的增大而增大;引入壅水程度指标,并拟合得到了床面切应力随壅水程度指标的变化关系式。成果可为壅水条件下水流结构特征及输沙规律的研究提供参考。     

柳州市柳江河道现有工程的综合壅水影响

采用贴体坐标系下的正交曲线网格,建立了柳州市柳江河道平面二维水流数学模型,用于模拟计算当前河道上桥梁的壅水叠加现象。结果表明,各桥梁的壅水叠加现象显著,最大壅水高度出现在最上游的双冲大桥。通过对柳州市柳江河道主要涉水建筑的综合壅水分析显示,在文惠桥上游河段,由各桥梁工程引起的壅水占主导地位;文惠桥下游河段,由红花水电站引起的回水壅高占主导地位。滨江路改造等工程在文惠桥上游河段对壅水的贡献平均在21.4%左右,最大壅水出现在铁路桥以上河段。     

挑流水垫塘坎尾壅水特性研究

挑流水垫塘(消力池)尾坎的壅水特性,对尾坎选型有重要的影响。通过模型试验实测和堰流计算的对比分析,对非淹没和淹没过流状态下尾坎壅水特性进行了研究。研究发现,受水垫塘(消力池)内的水流紊动影响,一般实际工程中尾坎高度可能偏小,因此,选择尾坎高度时需要在堰流计算的基础上适当加高。非淹没过流状态下,当泄洪流量相对较小时,尾坎高度可直接由堰流计算壅水曲线确定;随着泄洪流量的增加,水流紊动对尾坎壅水高度的影响也越来越大,尾坎的实际壅水高度与堰流计算值之间的差值逐渐增大,最高可达16.64%。淹没过流状态下,随泄洪流量的增加,水流紊动对尾坎壅水高度的影响越来越小,尾坎的实际壅水高度与堰流计算值之间的差值也逐渐减小,最小仅为7.43%。     

河道多桥连续壅水分析

在实际工程中，经常遇到河段多桥连续壅水计算问题，本文在单座桥梁壅水计算方法的基础上，给出了一种比较简单实用的关于多桥连续壅水高度的计算方法。对于上游任一断面，当其断面处于下游桥梁的壅水范围之内时，它的壅水高度应该是下游桥梁在这个断面产生的壅水高度之和。黄河府谷段多桥连续壅水的实例计算结果表明，多桥连续壅水高度的计算方法简便易行。     

河道桥梁壅水的几种常见形式分析

本文根据在工作中遇到的桥涵常见壅水方式，结合规范通过查阅资料分析其壅水计算方法，并与类似或已成工程实际产生的壅水值进行比较，个别有条件的还进行模拟试验验证，成果都比较符合实际，可作为类似工作的参考。     

桩墩壅水数值计算方法

利用已有的物理模型试验成果,建立平面二维水动力数值模型,对桩墩的壅水进行计算,探讨几种紊动黏性取值方式对壅水计算的影响。研究结果表明:桩墩壅水的计算值与实测值吻合较好,验证了数学模型的合理性;利用选取常量、控制计算单元Peclet数以及应用Smagorinsky方程等3种紊动黏性取值方式均可以成功地进行壅水计算,其中以Smagorinsky方法最优。