回流泥沙起动规律的试验研究

本文利用水槽概化模型，对回流的泥沙起动规律进行了试验研究，讨论了它与一般顺直明渠流中泥沙起动的差异，分析了回流泥沙起动的基本特性和规律，建立了回流泥沙起动的临界判别公式，经验证与试验资料吻合良好。     

高含沙河流河床形态的研究

河床形态一直是生产实践中关心的问题，目前关于高含沙时的河相关系论述较少。作者根据河流自动调整的特征，建立了多沙河流河床形态新的模式，模式中重视水流河床的泥沙交换引起的床沙粒径的变化。以水槽实验资料和黄河支流实测资料为依据，对模式进行了论证。结果表明该模式能较好地反映高含沙河流河床形态的变化规律。     

植物覆盖滩地复式河槽的水流特性及近期河床演变分析——以海南万泉河下游河道为例

收集了万泉河下游河道历史地形资料,结合物理模型试验成果,系统分析了万泉河下游有植被复式河槽水流特性及近期河床演变特征。研究结果表明,万泉河下游两岸边滩及江心洲由于茂密植物的阻水作用流速较小,属滞洪区,而河道主河槽水流归槽,流速大,是主要的行洪通道。历史上万泉河下游河道呈缓慢淤积之势,河道节点对河势的控制作用较强;近十年来,万泉河下游河道主槽普遍大幅下切,植被茂密河岸岸线总体变化不大,部分裸露边滩、沙洲侵蚀后退现象明显。高强度河道采砂、岸线开发利用等人类活动及洪水造床作用是近年来万泉河下游河床演变的主要驱动因子。     

北京市拒马河平原段综合治理研究

通过对北京市拒马河平原段综合治理设计的研究,找出拒马河河形紊乱、边界模糊以及支流众多、分流复杂等治理难点,对应提出控制边界分层叠加、非恒定流分流计算等解决方案,并阐述设计中运用的河道防洪与生态修复并重、砂石坑治理和雨水利用结合的绿色理念,为同类中型河流治理提供参考和借鉴.还对工程实施后拒马河未来的河床演变进行了推演分析,并以此为基础,对河道管理提出相关建议.     

渭河咸阳城区段河床演变规律研究

通过套绘实测深泓线、河道断面及现场调研等途径,对渭河咸阳城区段河床演变规律进行了分析,并由咸阳城区段造床流量下的水力泥沙因子求出河床综合稳定性指标为4.01,表明渭河咸阳城区段具有游荡特性。认为尽管经过多年治理,河道形态趋于平顺,河势受堤防工程的控制已趋于稳定,但在西宝高速公路桥至非金属研究所段,遇洪水后便会出现崩塌现象,使河势出现局部变化。     

关于漳河泥沙问题及河床演变规律的探讨

通过岳城水库修建前后漳河的来水来沙情况的变化分析,探讨了漳河的泥沙问题和河床演变规律,得出以下结论:岳城水库修建后漳河河道由以堆积性为主的河道向以冲刷为主的河道转化;三台桥—常家屯河段在冲刷下切的同时不断展宽,河道游荡有进一步加剧的趋势。     

黄河下游河槽形态演变与水沙关系研究

在 1973～ 1997年水沙及断面资料基础上 ,从实现黄河下游减淤并促使河槽向有利方向发展的角度 ,分析总结了不同河段中水河槽横断面形态随时间和流程变化的特征 ,研究建立了河槽横断面形态指标与河段进口前期水沙系列的定量关系 ,并对维持有利河槽形态的水沙治理措施进行了初步探讨。     

长江中游水流动力轴线摆动规律初步研究

水流动力轴线受河段水流条件和河床边界条件的共同作用,是影响河床冲淤变化的主要动力因素。本文在对水流动力轴线影响因素分析的基础上,提出了描述主流摆动的定量指标,对长江中游河段水流动力轴线摆动的特点进行了深入分析,在研究典型河床演变特点的基础上,揭示水流动力轴线摆动规律与河床演变的关联性     

泥沙研究的进展与展望

通过对泥沙运动、河床演变、工程泥沙、泥沙模拟技术等领域近年取得的重要成果和发展动态的分析，认为我国泥沙研究水平总体处于国际领先地位。根据新形势对泥沙研究提出的新要求，提出了今后要加强泥沙基夺理论、河流健康与环境泥沙问题、泥沙资源化与优化配置、商业应用软件的开发等方面的研究。     

无黏性沙质床面上冲积河湾形成和演变规律自然模型试验研究

采用无黏性中粗沙进行河流演变的自然模型试验,通过调整流量、初始河道形态等在室内模型河流中进行河湾塑造的尝试,分析冲积河流河道展宽规律,另外对典型河湾的演变规律进行试验研究。研究表明,河道的横向稳定性是河湾发育的重要条件,试验中泥沙抗冲能力的低弱使得河岸的稳定性难以保持,致使河流向分汉、游荡和辫状河型的方向发展;河岸后退的方式不但与河岸土体抗冲能力有关,而且与当地河道水动力特性和河岸坡降等因素有关;河道展宽速率反映了河流断面与水流条件不相协调的程度,随时间呈指数下降趋势,河流横断面演变所需的时间尺度远小于横向摆动所需的时间尺度;典型的河湾形态以局部扰动引起河岸失稳的方式横向发展。     

塑造和维持黄河下游中水河槽措施研究

本文通过实测资料分析和泥沙数学模型计算的方法，就如何塑造并维持黄河下游中水河槽进行了系统的研究，分析了在未来可能的水沙条件下黄河下游中水河槽的规模，计算了小浪底水库不同出库水沙条件对塑造黄河下游中水河槽的作用，认为在目前的水沙条件下塑造和维持平滩流量约4000m3/s的中水河槽是可能和现实的，并进一步分析了影响中水河槽塑造和维持的主要因素，提出了塑造和维持黄河下游中水河槽的措施，试图为黄河下游防洪治理和维持黄河健康生命提供技术支持。图4表2参8     

无粘沙质床面上冲积性河湾形成和演变规律自然模型试验研究

基于雷诺方程和有限体积法建立了描述弯道水流运动的三维数学模型,并利用室内物理模型试验进行验证,验证结果表明,数学模型能够较好地模拟弯道内水流的流速分布以及湍流特征。以验证后的模型为工具,对具有不同平面形态和床面形态的弯道中的水流运动进行了模拟,模拟结果表明：弯道中浅滩和深槽相间的地形起伏加剧了断面流速分布的不均匀性,同时使得水流动力轴线更加偏向凹岸,流速的沿程变化也较平整床面更为复杂;另外,与对称型河弯（正弦派生曲线型）相比,非对称河弯（Kinoshita派生曲线型）中在两弯顶中间存在较多的低流速区,有利于泥沙的落淤,而对岸流速一般较大,形成河岸的快速崩退,这能够从一个侧面解释非对称河弯向下游方向整体的快速迁移。     

河流再造床过程中河型变化的实验研究

河流上修建枢纽工程将改变下游河道来水来沙条件,并导致河流再造床过程。本文通过室内概化水槽实验研究了清水下泄时河道比降、入流角、流量及河床组成等因素影响河流再造床过程中河型变化的规律。研究发现,对于一定的河床组成,如果控制河槽的冲刷下切,当入流角为0时,随着比降、流量的增加,初始顺直的河槽将会展宽增大湿周从而降低消耗,河槽宽深比随比降、流量的增加而增大,随组成河床颗粒粒径的减小而增加;当入流角大于0时,随着比降的增加,初始顺直的河槽一方面增大宽深比,同时呈现弯曲特征,在一定的比降、流量及河床组成条件下,将形成具有明显弯曲特征的主槽。     

道整治中新型丁坝块体结构试验研究

在总结国内外筑坝科研成果的基础上,提出了采用预制河砂块及建筑弃渣块作为丁坝材料的方法。对筑坝新型环保结构进行了材料力学试验研究,介绍了新结构的生产工艺及特点并进行效益分析。试验表明,利用天然河砂及建筑弃渣生产预制块体,强度上可以满足坝体的需要。     

黄河下游丁坝缩窄河道泥沙冲淤特性试验研究

通过动床模型试验研究了黄河下游裴峪至官庄峪丁坝缩窄河段,在河道不同位置布设丁坝,不同情况下丁坝相对长度(丁坝长度与原河道宽度之比值)对河道泥沙冲淤变化的影响。结果表明：水沙运动要素变化受丁坝布设位置和长度等影响较大,随着丁坝相对长度的增加,汛期主河槽冲刷量和滩地淤积量逐渐增大,主槽范围相应扩大,其高程普遍呈下降趋势,特别是缩窄断面导流堤顶端部位出现明显的局部冲刷坑,束水冲沙、增大输沙能力的效果明显。当丁坝相对长度大于0.50时,主流线偏移、断面流速分布和河床冲淤的变化速率明显增大,不利于河道稳定。     

交汇河道水沙运动与河床响应研究进展

汇流是平原河网常见的河道形态,河网交汇处伴随着水流、含沙量、地形、水温、生态和环境等的突变,是控制水、沙、污染物输移的重要节点,因此了解汇流处水、沙等物质输移和特殊床面形态对日益恶化的河网水环境的综合治理有非常重要的理论和实际意义。笔者主要从交汇河道的特殊水流结构、泥沙运动规律以及河床对水沙运动的响应分别进行概述和总结,提出了目前交汇河道研究中存在的一些问题,并对交汇河道水沙运动与河床响应研究的研究方向提出了展望。     

以水流挟沙力和河床演变规律研究调水调沙的主要水沙指标

冲积性河流的河床在输水输沙过程中,调节流量及含沙量和泥沙组成(调水调沙)可以调节河床水力几何形态和水流挟沙力,追求水沙输运和河床演变的相对平衡。在分析水流挟沙力和河槽水力形态规律的基础上,研究调水调沙的流量、含沙量等主要水沙指标,可以解决河道输沙减淤和河槽相对稳定问题。     

平原河网的水动力学及泥沙模型研究

介绍了近年来平原河网数值模拟的研究情况，对各模型及其数值模拟方法进行了简要评述．