山區(qū)河流上下雙丁壩沖刷機理研究.pdf

1、水利工程中丁壩是最主要的河道整治建筑物，能夠縮短過水斷面寬度，加速水流對河床的沖刷從而拓寬通航水深，同時能降低河岸水流流速，降低近岸水流能量避免河岸遭受過度淘刷損壞，以此實現(xiàn)維護岸坡穩(wěn)定的目標。為了達到整治效果、有效控制河道整治線和減緩丁壩水毀，山區(qū)河流多數(shù)情況布置的是上下雙丁壩或者丁壩群。以往對丁壩的研究多以單丁壩為主，因此，對上下雙丁壩水毀機理的研究是非常有必要的。
　　本論文以交通部科技項目“長江上游航道整治建筑物水毀機理及

2、預防監(jiān)測技術”為依托進行研究。對上下雙丁壩結構的水毀機理、雙丁壩壩區(qū)附近水流特性及雙丁壩壩頭沖刷坑深進行了描述。本論文結合以往學者對單丁壩水毀特性的研究，通過長江上游已經存在的典型雙丁壩水毀資料設計出了2種壩長比、2種挑角形式、3種壩間距和3種流量的工況，通過排列組合組成二十二組工況進行清水動床試驗，通過優(yōu)化分析選擇最為實用且整治效果最好的試驗方案。
　　通過水槽概化模型試驗和對試驗結果的理論分析，論述了多種工況時上下雙丁壩的水毀

3、過程和水毀體積。繪制了不同壩長比、不同壩間距和不同流量等情況下，最后的沖淤平衡等值線圖。以圖的形式分別記錄上丁壩與下丁壩壩頭沖坑衍生過程，從圖中能夠清楚地觀察到沖刷坑長度和寬度隨時間的變化規(guī)律。對取得的試驗結果與以往單丁壩的試驗結果進行對比，分析上下雙丁壩之間的掩護效果。由于在山區(qū)河道中修建丁壩后，丁壩附近水流的挾沙力將發(fā)生較大變化，所以本文還對上下雙丁壩對水流挾沙力的影響作了簡要分析。
　　丁壩的水毀主要是壩頭的水毀，而壩頭水毀