淤积和冲刷河流中的床沙分选过程

在对数概率座标图中,河床组成的级配曲线常常出现被两个不连续点分成的三段直线。本文研究表明:在淤积和冲刷河流中,通过床沙分选过程,原河床组成的对数正态级配曲线将变形为此种形式,并可根据爱因斯坦堆移质函数进行计算。相应于粗沙和中沙两段直线间的不连续点接近泥沙的起动粒径;另一个不连续点则与小颗粒泥沙受大颗粒泥沙的掩护有关。原床沙粒径级配的标准偏差对级配曲线的变形程度具有一定的影响。可以发现,在淤积河流中经过较长时间以后,床沙级配的中间直线段将变回到初始河床床沙级配的对数正态分布形式。在淤积河床沙级配出现三段直线是一种暂时现象。河流的输水能力可根据与床沙开始起动时的临界摩阻流速有关的不连续点和河槽坡降进行估算。本文研究结果与李特(Little)和梅叶(Mayer)1976年为冲刷河流所做试验的成果进行了验证。