長江上游斗笠子卵石邊灘采砂后再造過程研究.pdf

1、長江上游斗笠子灘是著名的枯水急流灘，受地方砂石需求量增加的影響，該灘段近年來采砂規(guī)模日益擴大。長距離、大規(guī)模的河道采砂，會導致河床出現(xiàn)不規(guī)則深坑，推移質輸移特性發(fā)生改變。斗笠子灘采砂活動給本就多變的航道條件帶來了更多不確定因素，成為建設敘渝段Ⅱ級航道的瓶頸，迫切需要對其邊灘采砂后河床的再造進行研究。
　　本文結合歷年原型觀測資料，選用定、動床物理模型試驗與基于正交曲線坐標系的平面二維水沙動力學模擬相結合的手段，進行斗笠子灘段推移質

2、運動觀測分析，分別模擬了不同邊界條件下整個灘段卵石推移質輸移特性及采砂前后水流、輸沙指標的變化，并重點針對采砂區(qū)進行再造過程預測，主要研究成果如下:
　　1)通過定床卵石推移質輸移試驗，得到典型流量下卵石輸移帶分布。依據所得分布情況，開展典型年卵石推移質動床試驗，通過斗笠子灘段推移質運動觀測情況進行分析得到卵石輸移速度，并基于試驗成果修正卵石推移質運動速度公式，提高了計算精度。
　　2)基于水流的紊流結構提出一種推移質輸移線

3、路數學模型計算方法，建立二維水沙數學模型，對水位、流速、分流比、河床變形、卵石推移質輸移線路等方面進行計算并與現(xiàn)有實測資料進行對比驗證，吻合度均較好，表明所建模型具備模擬河道水沙特性的能力，可采用該模型作為定量研究斗笠子灘段采砂后再造過程的手段。
　　3)運用所建立的二維水沙數學模型和推移質輸移線路模擬數學模型，模擬不同流量下斗笠子灘段的水流、泥沙特性，對比分析枯水期與洪水期卵石推移質輸移路徑，并對該河段進行沖淤預測。在此基礎上選