“数模”、“物模”与常规水面线推算方法比较

<正>河道水面线计算是水力学研究的重要课题之一。现在水利行业采用的计算方法有常规水面线计算、二维水沙数学模型计算(简称"数模")和水力学物理模型计算(简称"物模")3种河道水面线推算方法。以下以滦河迁安段河道水面线推算过程为例,将3种推算方法成果进行比较。     

句河干流三河市境内河段水面线计算

水面线计算是防洪除涝河道规划中的一项重要内容，水面线计算的精度直接关系到工程的投资与安全。因此，不同河道的水面线计算要视不同情况采用不同的计算方法，力求使计算出的水面线符合实际。通过句河干流在防洪除涝工程规划中的河道水面线计算，提出了应注意的几个问题。     

用能量方程计算河道水面线方法讨论

应用能量方程计算河道水面线是常规的经典方法。但由于天然河道蜿蜒曲折,纵横断面沿程变化很大,这一切都使得河道水面线计算结果因操作人员的经验不同而有差异,精度也高低不等。文章根据其工作经验,对河道水面线计算在具体操作时应注意的问题进行了讨论。     

用艾斯考夫法计算有复式河槽的河道水面曲线时对Z—F曲线的修正方法

在用艾斯考夫法进行水库回水及河道水面线计算时经常要先做出各河道断面的Z～F曲线，本文提出了对复式河道断面的Z～F曲线的修正方法，并对其合理性进行了论证。可供进行水库回水水面计算和河道水面线计算时参考。     

用高程与河道断面特性平均积分曲线图解河道水面线

从恒定、渐变流河段能量方程式中推导出以高程与河道断面特性平均积分曲线图解河道水面线的方法,并通过某河段水面线计算实例说明了此方法的计算图解步骤。对于同一河道,由于高程与河道断面特性平均积分曲线不变。故曲线可重复利用。因此,对进行多种设计标准的水面线计算可很方便地直接从曲线图上得出水面线结果。     

句河干流三河市境内河段水面线计算

水面线计算是防洪除涝河道规划中的一项重要内容，水面线计算的精度直接关系到工程的投资与安全。因此，不同河道的水面线计算要视不同情况采用不同的计算方法，力求使计算出的水面线符合实际。通过句河干流在防洪除涝工程规划中的间道水面线计算，提出了应注意的几个问题。     

Civil 3D和HEC-RAS在河道模型建立与水面线计算中的应用

水面线计算是河道治理工程中的重要内容,同时水面线也是工程方案设计的重要依据。对于测量断面较多的河流,水面线模型的建立需要花费比较长的时间和精力,Civil 3D的建模功能结合HEC-RAS的水面线计算功能,可以快速地建立河道模型并进行水面线计算,相对于传统的河道模型建立和计算,两个软件的结合应用不仅速度快,而且模型更加准确和直观。     

无直接控制水深资料的河道水面线计算

河道水面线计算中的分段求和法需要事先确定开始计算断面的控制水深。为此,采用了根据河道断面资料先计算临界水深和正常水深,再结合12种水面曲线的规律确定控制水深的方法。应用结果表明,该方法适用于无直接控制水深资料的非棱柱体明渠水面线计算。     

江河水面线计算中的若干问题探讨

天然河道水面线的变化是比较复杂的，计算水面线仅从能量损失的角度出发，从宏观上推求河道水位的沿程变化情况，以满足工程设计为目的，因此它不可能也没有必要完全再现河道水位的微观变化情况。松干设计水面线经采用调查的实际水面线复校，证明按过去的方法及资料计算的水面线具有一定的精度，可以满足工程设计及堤防工程管理的需要。     

河道水面线横断面测量偏角及河道弯曲的改正计算

介绍了天然河道水面线推求过程中横断面测量偏角及河道弯曲的改正计算。以往推求天然河道水面线时 ,由于受各种条件的制约和影响 ,很难使河道横断面方向与洪水流向垂直 ,把方位偏角直接用于流量系数的改正计算上 ,就可以纠正测量偏角造成的倾向性误差。因主河槽与边滩的水力特性有较大差异 ,在推求水面线时不宜将主槽与边滩混在一起计算 ,通过河道弯曲改正的方法 ,可以提高水面线推求计算的合理性     

水面线计算成果验证方法研究

根据天然河道水面线计算原理,结合浑江重点段治理工程进行河道水面线推算,并采用水文站实测水位和洪水调查成果方法对水面线推求结果进行了验证,验证后成果更接近于实际水位。对于水面线推求成果采用合理方法进行验证,对确定河道治理工程规模和投资都有重要影响,可为类似河道治理工程的水面线推求提供参考。     

河渠底坡陡缓对水面线计算的影响分析

河渠水面线的计算是堤防整治规划设计中的重要内容。然而生产实践部门在水面线计算(尤其是山丘河流水面线)中会遭遇到一系列问题:成果误差大,甚至无法求解,起推水位如何确定等。从应用角度出发,首先探讨河道底坡对水面线推求方向的影响;然后探讨河道底坡对水面线计算成果精度的影响。分析表明,缓坡河道宜采用由下游向上游推求,而陡坡河道则宜采用由上游向下游推求;坡度愈大,水面线成果误差愈大,故应根据河道坡度严格控制计算河段的长度,从而保证水面线成果的精度;此外还分别探讨了缓坡和陡坡河道下起推水位的确定方法。这些探讨可为堤防工程规划设计提供有益的参考。     

黄河干流白银市水川段水面线计算方法对比分析

为克服能量方程逐段试算方法在河道水面线计算上存在的不足与局限,本文以黄河干流白银市水川段为例,采用二维水动力数值计算模型,对4种洪水频率工况下黄河干流白银市段的水面线高程进行计算,并将二维数值计算结果与能量方程计算结果进行复核和评价。经计算可知两种计算方法在计算结果上存在偏差,能量方程在河道水面线计算上是一种近似成果,而二维数值计算能够更加真实反映河道的实际情况,因此在水面线计算时推荐二维数值计算方法。     

河道水面线编程计算方法及工程应用研究

为了解决传统水面线计算方法在较长河道多个流段水面线计算中存在的计算量大且精度不高等问题,从水面线推求的基本原理出发,用CAD和Excel软件分析了水位与水力要素的关系,然后通过C++软件编写程序进行河道水面线推求。实例分析结果表明,该方法计算过程简单快速且结果的精度较高,能满足工程计算的需要。     

基于ASTER GDEM数据精度的流域尺度河道水面线推求方法研究

本文基于水力学基本理论和内涵,通过对水文控制站点的大断面实测数据和ASTER GDEM数据分析,利用MIKE11水动力模型对河道水面线进行了计算和推导。在揭示了糙率与河道流量值之间的影响作用机理基础上,优化了糙率基本参数,并选取河道断面为参数变量,对断面和ASTER GDEM精度进行调整,使得河道流速和床面剪应力均满足合理性基本要求;然后基于断面修正和参数率定对水面比降与河道比降的一致性进行检验,验证了河道水面线推求计算方法的科学性和准确性,以期为数据资料匮乏区河道水面线的推求提供一定的数据支撑和理论依据。     

图鲁水电站工程对珲春河干流防洪的影响

文章进行原有图鲁拦河坝工程及新建图鲁水电站工程的河道水面线计算,根据计算成果对比及综合分析,得出:(1)工程建成后仅对图鲁水电站坝址以上局部河道水位产生影响,原图鲁拦河坝以上1 640 m范围内,新建图鲁水电站河道水面线低于原图鲁拦河坝河道水面线,同原图鲁拦河坝相比,图鲁水电站建设未恶化该段河道行洪能力,该段河道行洪能力基本不受图鲁水电站建设影响。(2)通过新建图鲁水电站水面线成果与左右岸堤防堤顶高程比较,水面线成果均低于左右岸堤防堤顶高程,满足堤防2.0 m安全超高要求,不会对本段河道的防洪产生影响。     

Smx软件和HEC-RAS软件推算河道水面线效果分析

通过介绍常用天然河道水面线和HEC-RAS软件推求河道设计洪水位的计算原理,采用两种不同的软件分别对A号大桥建桥前、后河道水面线进行计算,分别分析自动起调水位和指定起调水位两种情况下水位计算结果.     

马家沟河倒提水工程区间水面线分析

马家沟河倒提水工程是由松花江中浮动泵船、输水管路和12座与溢流堰控制室直接结合的梯级泵站群组成，河道水面线与一般河道水面线在计算方法和线型上均有区别。     

对PC-1500水面线计算程序的改进

对河道水面线推算中断面过流面积的计算方法和局部阻力系数的取法进行优化，对原有PC-1500水面线计算程序进行改进，经应用于实际工程的计算，取得较好的效果。     

基于MIKE11软件的复杂生态河道水面线计算

针对云南省龙川江元谋段河道治理工程生态治理的理念,采用基于圣维南方程的MIKE11软件计算水面线,可计算出满足工程需要的成果。最后通过分析水面线计算成果得到生态河道水面线的特点。