汉江典型河段航道整治工程施工顺序模型试验.pdf.pdf

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南京水利科学研究晚
年月水利水运科学研究第期
汉江典型河段航道整治工程
施工顺序模型试验
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河港研究所
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验,提出了适台于汉江游荡性河道的整治工程施工顺序。词整后的第一二期工程优选方案, 既
满足了控制谈段河势的要求, 使航道整治选到预期目的, 又较好地解决施工棚的通航。
一引言
汉江典型河段雅口~ 王家嘴全长,属冲刷型游荡性河道。整治前,仅能通航
级船舶。据年最新河道地形, 经模型试验对多种整治工程方案的整治线走
向、宽度、工程建筑物的布置等进行了选择与调整。并根据设计中提出的要求, 尽可能确保
万集营抽水站的正常运行, 给出了能使全河段选到级航道标准的试验推荐方案。该方案包
括; 丁坝座,共长,坝体总工程量为万。不含上段确家套、丁坝与
已施工的下段自路岭~ 丁坝, 护岸长. 。由于工程量浩大, 加之捕工条件等
因素的限制,不可能在一个枯水期全部竣工,必须分期施工。一般宜安排在~ 个枯水期
内完成。因此,探讨合理的施工顺序,解决施工期的通航等问题,对指导工程实施、施工组
织及进而节省工程量与投资, 具有重要的意义。
二试验模型设计
一模型设计原圉旺与相似条件
采用变态、全动床模型进行试验。模型必须同时满足水流与泥沙运动的相似。鉴于河道
中洲滩的变化, 碍航浅滩的形成主要取决于推移质泥沙, 故动床模型试验中只考虑推移质泥
沙运动的相似。
. 水流运动相似条件
惯性力重力比相似/
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水利水运科学研究
惯性力阻力比相似等
紊流限制
水深比尺的限制≤.—: ‘,,
表面张力的限制.
模型变率的限制詈≤÷~ 鲁
. 泥沙运动相似条件
泥沙起动相似口“。
推移质输沙量相似【
河床变形相似: 。
以上各式中, 为比尺,下脚标、分别表示原型与模型,￡,分别为平面尺度和
深度为流速; 为曼宁糙率系数; 为雷诺数; 为水流运动粘滞系数, 为水流阻力
系数; 为泥沙起动流速为输沙量; 为挟沙力为泥沙干密度, 为冲淤时间。
模型沙特性
雅口~王家嘴河段主槽与洲滩中河床质泥沙的中值粒径.~./,其平均
中值粒径为. 。颗粒的密度为./。模型沙采用经防腐处理的木屑,其中值粒
径为. 。模型沙颗粒的湿密度为./。
由水槽试验确定模型沙的起动流速和糙率系数。试验水深为~ , 得到起动流速
为~ /;糙率为.。在地形复杂的模型中, 出予地形形态等因素的影响,动床
模型的综合糙率将比该值要犬。
兰模型比尺
在动床模型设计中,模型综台糙率只能初估。再由推移质起动流速与输沙率计算式算出
口、, 、:及加沙率薄做为模型验证试验开始阶段的试探值。最后, 以模型中的冲
淤地形及水面线等与原体基本相似,来核查这些数值。模型各项比尺和断面加沙率见表。
裹模型比尺
平面垂直糙率粒径沙粒流速起动冲淤断面
长度深度密度流速时间加沙率
月吼/
.~ . . . . . .~

.
表中的流速比尺., 既满足了水流运动惯性力阻力比