小米灘丁壩壩根水毀成因的試驗研究.pdf

1、丁壩是指用于航道整治并使之滿足航運使用的建筑物，可將水流集中于航道中并沖刷航槽以達(dá)到增加其深度的目的，同時還起到保護(hù)兩岸護(hù)堤的作用。然而，隨著上游來流長時間的沖刷，易造成丁壩不同部位的損毀。對于丁壩的損毀，以往研究以壩頭、壩身的損毀為主，壩根水毀研究相對較少，而長江上游等山區(qū)通航河段丁壩壩根水毀時有發(fā)生。因此，研究丁壩壩根水毀成因?qū)﹂L江上游航道，乃至類似的山區(qū)航道中丁壩壩根的保護(hù)具有實際的意義。
　　論文通過總結(jié)及借鑒前人的研究方

2、法及相應(yīng)理論，依托長江上游段湖北宜昌上游小米灘的河道地形進(jìn)行概化試驗設(shè)計，分別進(jìn)行了清水定床水流試驗及相應(yīng)的清水動床沖刷破壞試驗。試驗采用流量控制與測量系統(tǒng)(DCMS)控制水槽前端來流量，重慶交通大學(xué)自主研制的旋槳流速儀系統(tǒng)采集丁壩壩根附近的流速值。
　　本試驗通過水槽試驗的研究手段并結(jié)合理論分析的方式，對不同河床地形條件下以及不同來流情況下丁壩壩根處的水毀程度進(jìn)行研究。研究內(nèi)容包括:壩根水毀體積、壩根后沖刷坑的形成與發(fā)展、壩根附

3、近的水流水面線、各斷面的流速等。根據(jù)試驗結(jié)果繪制了不同工況下壩根水毀體積對比圖、壩根后沖刷坑的發(fā)展變化圖、最終地形沖刷圖及壩根周圍的水流水面線圖、流速分布圖等，通過詳細(xì)分析總結(jié)出不同工況下壩根水毀過程及成因并針對性的提出壩根防護(hù)措施。
　　試驗結(jié)果表明在影響壩根水毀的因素中，流量對其的影響最大，其次是丁壩的壩長，而水深的作用僅為壩頂1-3cm。本論文通過試驗的方式全面揭示了丁壩壩根水毀的整個過程，壩根破壞的臨界水流條件及壩根周圍的