大沽河河道整治的准三维数值模型

大沽河下游河道蜿蜒曲折,淤积严重,河流动力数学模型对于选择合理的防洪减淤及蓄水通航措施具有重要意义。采用准三维水动力模型、全三维泥沙动力和河床演变模型,建立了青岛大沽河三维河流动力学模型。模型通过静压假定降低了三维模型的计算量,同时也反映了水流垂向流速差异及其对河床冲淤的影响。模型验证结果表明,洪水位和输沙总量的计算结果合理,模型可用于大沽河口的洪水和泥沙输运规律研究,为大沽河河道整治中选择最优闸坝位置、堤防形态、橡胶坝宽度以及码头断面形态优化等提供建议,实现防洪减淤、蓄水通航的最大效益。     

大沽河河道渗漏对洪水演进的影响研究

在大沽河流域自然地理和地质条件调查的基础上，建立沿程渗漏条 件下的大沽河洪水演进一维河网模型，采用2003年大沽河调水试验期间的实测数据进行参数率定，并分析河道渗漏对洪水演进的影响作用。结果表明：渗漏系数的变化对行洪期间的 河床渗漏量影响很大，河床渗漏量与渗漏系数呈线性递增的关系。另外，当渗漏系数由3.7×10^-7s^-1增加到18.5×10^-7s^-1、37.0×10^-7s^-1、55.5×10^-7s^-1时，洪水锋面从起点(产芝水库)到达江家庄断面所需 时间大约分别延迟0.8h、1.6h、2.4h。     

大沽河数字化枢纽系统设计方案初探

大沽河枢纽是胶东调水工程的重要节点工程,本文基于功用性需求构建了数字化大沽河枢纽方案,通过搭建数字化平台,实现减少人力配置、提高工程效率,最大限度发挥工程效益。     

三维泥沙动力数值模型的高效应用——准三维模型“轻装”效应

近年来泥沙动力和河床冲淤三维计算模型(SB3D)取得了快速的发展,然而由于SB3D基于全三维水动力模型,计算量过大将会降低SB3D的工程实用性。从模型结构、模型求解与程序代码编译三个角度,探讨准三维水动力模型和SB3D联用的合理性和实用性,并采用实验室模拟和工程应用予以证明。结果表明:准三维模型多数条件下可以为SB3D提供合理的三维水流速度;全三维水动力模型和程序模块可以方便的由准三维模型和模块替换;准三维水动力模型极大的提高了模型计算效率,具有理想的"轻装"效应,可以提高SB3D的工程实用性。     

阳泉市绵河河道整治方案及工程设计简述

介绍了阳泉市绵河河道治理工程概况及治理范围,对堤防工程的形式进行方案比选。根据设计方案确定了经济、合理、安全可靠的堤防结构形式,实现了提高防洪标准、改善生态环境的目标。     

锡林河下游河道整治工程经济评价分析

文章介绍了锡林河下游河道整治工程设计任务及设计内容,并对工程进行详尽的经济评价。     

潇河太原段河道现状及整治措施

介绍了潇河河道概况,从潇河太原段当前存在的整体防洪标准低、堤防年久失修、行洪断面不足、人为设障多等主要问题入手,按照整治原则,从堤防建设、河槽整治、生物防护等方面提出整治思路和具体措施,力求通过科学合理的治理措施提高河道防洪标准。     

兴县岚漪河河道整治规划设计方法简述

河道中心线和纵坡设计是河道整治规划设计的关键.结合岚漪河河道的工程地质和地形条件,确定河道中心线河道纵坡,选取了5个计算断面确定洪峰流量,并利用明渠槽恒定均匀流公式计算河道水深和河道宽度,为岚漪河河道整治顺利实施提供依据.     

湍河邓州市城区段河道整治

湍河邓州市城区段,堤防单薄,河道弯曲,坍塌淤积严重,常造成灾害,需进行河道整治。本文结合湍河邓州市城区段河道整治工作,分析了河道的现状及主要整治措施。     

韩江三角洲河网航道整治水动力数学模型

对韩江三角洲河网区河道进行概化,采用Preissmann有限差分格式和松弛迭代法建立韩江三角洲河网水动力数学模型,并利用2005年的实测水文资料对韩江三角洲河网的水面线、分流比进行验证,最后对2个整治工程方案的整治效果进行模拟计算和方案比选。结果表明:水位计算值与实测值误差一般小于0.05m;分流比计算值与实测值误差小于1%;在整治流量条件下,各河道水位变化很小,分流比增加值最大为2.35%;在洪水条件下,水位壅高值最大为0.07 m,分流比增加值最大为2.06%。     

河口准三维涌潮数学模型研究

本文依据近年来计算流体力学在计算格式方面的最新成果，提出了一种用于计算包括涌潮在内的近海三维流场的数学模型。模型中，控制方程采用。坐标变换形式；底部摩阻采用对数流速率；运用肛k-ε紊动模型计算垂向紊动粘滞系数，使模型较好地给出水平速度的垂向分布。数值方法上，采用有限体积法离散方程，并用Osher格式计算有限体积交界面通量，使得模型可高精度地捕捉间断；水平方向用无结构三角网格，较好地适应不规则形状边界；用该模型模拟了明渠均匀流和概化河口涌潮的水流运动规律。计算结果表明模型可用于河口区涌潮流场计算。     

一种简洁有效的河道平面二维流动数值模型

本文提出了一种简洁有效的河道平面二维流动数值模型。模型采用跟踪河道中心线走向的正交曲线坐标系，曲线网格可用代数方法直接生成。这种河道正交曲线网格较好地适合了河流的形态特征及流动特性，模型基于显式有限差分，利用水面回算消除不稳定性。并使模型在空间和时间上均达到二阶精度。模型采用显式非恒定流渐近迭代法计算河流恒定流场，为了有效地抑制非线性不稳定性发展，二维模型初值由准二维计算结果提供。本文针对弯道水槽试验成果。多体绕流，边池回流和天然山区河流情况，对数值模型进行了测试和验证。结果表明，模型具有较强的模拟复杂流态的能力。     

水沙数学模型技术在长江河口整治中的应用

为给河口整治提供参考和借鉴,基于DELFT3D模型系统建立了长江河口水沙数学模型,并利用实测水文、泥沙数据进行了率定、验证。大量实测资料验证结果表明,该模型的潮位、潮流和含沙量模拟平均精度分别可达91%,86%和72%,模型具有较好的模拟精度。该模型在长江河口治理规划研究、整治工程方案设计、施工设计、航道治理等方面应用效果良好,可为相关整治工程的决策和设计提供一定的技术支撑,值得进一步推广应用。     

滦河右岸乐亭县河道治理工程

滦河下游是滦河流域防洪体系中的主要组成部分,乐亭县地处滦河下游右岸,滦河流经乐亭县河段长51km。其防洪工程主要包括防洪大堤、防洪小埝和护岸工程。这些工程大大减轻了滦河洪水的威胁,为全县人民群众的生产、生活提供了安全保障,对当地经济繁荣发展、社会稳定都具有较大的经济效益和社会效益。然而经过多年来河道的侵占和演变,"2012·8"洪水洪峰流量仅4280m3/s,造成防洪工程多处出现险情,水利基础工程大量损毁。因此,及时完善防洪体系对区域经济社会发展可提供有效安全保障。     

长江扬中河段河势演变及治理研究

为进一步稳定长江中下游扬中河段的河势,归纳分析了新水沙条件下段内江心洲的历史治理情况,发现洲头崩坍后退、沿程阻力的减小等问题仍然存在。在现有河势控制工程的基础上,提出太平洲“裹头”及两缘护岸、落成洲右缘护岸和禄安洲“裹头”及两缘护岸的合理治理方案,模拟了治理方案实施前后的流量流速,分析了各治理方案下的治理效果。首先,太平洲近岸流速减小幅度在 0.01～0.05 m/s 之间,汊道分流基本无变化;其次,落成洲近岸流速均减小 0.02～0.04 m/s,对于该部位岸线的坍塌起到有效的控制作用;最后,禄安洲近岸流速总体减小 0.01～0.04 m/s,有利于洲头以及左右侧汊道分流的稳定。结果表明,所提出的治理方案能够有效降低区域内近岸流量及流速,有利于洲滩及汊道分流的稳定,对遏制岸线崩退和坍塌有至关重要的作用,以期为长江中下游江心洲的治理提供参考。     

长江下游镇扬段世业洲汊道演变和整治措施研究

长江下游镇扬河段平面形态复杂,整治难度大。从上游来水来沙变化、汊道分流比、深泓线及断面要素等方面,分析了该河段汊道近期河床演变特性,主要表现在左汊继续发展,右汊缓慢萎缩。为此,提出了汊道整治思路和整治工程方案,开展了河工模型试验研究。结果表明,从单方案看,工程规模越大,左汊减流越多;随着潜坝坝顶高程的增加,潜坝对左汊分流控制作用加强。左汊潜坝工程效果最好。     

二维泥沙数学模型在松花江五股流航道整治中的应用

运用松花江依兰－佳木斯河段水沙实测资料对二维泥沙数学模型验证的基础上，进行了多分汊浅滩河段－－五股流航道整治方案的比较，提出整疏结合的整治措施，并能达到预期的整治要求。