推移質翻越低壩輸移特性的試驗研究

作者：晏自立,徐元,李丹勛

摘要：對于山區河流低壩而言,平時淤積在壩前的推移質粗沙可能會在洪水期集中翻越壩頂,形成高強度輸沙。本文開展水槽試驗,研究推移質粗沙自上游起動、推進、再翻越壩頂后向下游輸移的過程,分析了輸沙參數的變化特性及數理規律,描述了翻壩輸沙模式及運動特征,揭示了輸沙規律與河床形態之間的自然聯系。取得如下認識:①輸沙量隨時間大致以冪函數規律增長。②低壩附近區域河床形態終將趨于穩定,上游和下游均形成相對穩定的曲面斜坡淤積體。③在不同的水流強度下推移質翻壩輸移模式存在差異。對于一般水流強度工況,上游淤積體曲面斜坡表面泥沙顆粒以滾動或滑動模式起動,推移至接近壩頂位置時再躍移翻壩,后向下游輸移;對于更高水流強度工況,后期的翻壩輸沙模式可能發生顯著轉變,周期性邊壁漩渦成為翻壩輸沙的主要動力來源。

發文機構：清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室

關鍵詞：推移質輸移特性徑流式低壩河床形態輸沙率挾沙力bed-loadtransport characteristicsrun-of-river damsriverbed morphologysediment transport ratetransport capacity

分類號： TV142.2[水利工程—水力學及河流動力學]