长江中游河道床面冲淤及河岸崩退数学模型研究及其应用

长江中游河道床面冲淤及河岸崩退数学模型研究及其应用

论文摘要

三峡工程运用后,长江中游河段持续冲刷,局部河段崩岸现象较为突出,尤其在荆江河段.崩岸不仅影响局部河段河势的稳定,同时还影响两岸防洪及航运安全.本研究通过耦合一维水沙动力学模块、潜水位变化模块以及二元结构河岸稳定性分析模块,建立了模拟坝下游冲积河道床面冲淤及河岸崩退的一维耦合数学模型.采用该模型分别计算了不同年份长江中游荆江段的河床变形过程,对模型进行较为详细地率定和验证.计算结果表明:该模型能较好地反演研究河段内的水沙输移过程,并能模拟出主要崩岸发生区域及崩岸宽度;崩岸主要受近岸水流冲刷作用控制,但河岸土体内潜水位变化对上荆江河段崩岸的影响也较为显著;在下荆江河段,超过50%的河岸在洪峰期发生绕轴崩塌现象.此外,还分析了河段出口水位及河岸土体特性参数变化对崩岸计算结果的影响,这些参数的敏感性测试结果表明:当出口断面水位由于洞庭湖入汇而上升时,河段水面纵比降及平均流速减小,导致研究河段内崩岸宽度会有所降低;土体起动切应力的减小对河岸崩塌的影响最为显著,尤其在下荆江河段.

论文目录

  • 1 床面冲淤及河岸崩退一维数学模型
  •   1.1 水沙动力学模块
  •   1.2 潜水位计算模块
  •   1.3 二元结构河岸崩退模块
  •     1.3.1 坡脚冲刷计算
  •     1.3.2 平面滑动模式下的岸坡稳定性分析
  •     1.3.3 绕轴崩塌模式下的岸坡稳定性分析
  •     1.3.4 泥沙源项
  • 2 研究河段概况
  •   2.1 荆江河段简介
  •   2.2 荆江河岸土体组成及物理力学特性
  • 3 模型应用
  •   3.1 模型率定
  •     3.1.1 计算与实测水沙过程比较
  •     3.1.2 崩岸断面沿程分布及断面形态调整
  •   3.2 模型验证
  •     3.2.1 计算与实测水沙过程比较
  •     3.2.2 2005年崩岸断面的沿程分布
  •     3.2.3 2010年崩岸断面的沿程分布
  •     3.2.4 上荆江典型断面的河岸稳定安全系数与潜水位变化
  •     3.2.5 下荆江典型断面河岸崩塌频率分布
  •   3.3 出口水位变化对崩岸的影响
  •   3.4 崩退宽度对土体特性的敏感性分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 夏军强,邓珊珊,周美蓉,林芬芬

    关键词: 床面冲淤,河岸崩退,潜水位变化,耦合模型,荆江河段,长江中游

    来源: 科学通报 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 地球物理学,水利水电工程

    单位: 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

    基金: 国家重点研发计划(2016YFC0402303),国家自然科学基金(51725902,51579186,51339001),三峡后续规划研究课题(CKSG2016874,HL)资助

    分类号: TV147

    页码: 725-740

    总页数: 16

    文件大小: 1603K

    下载量: 288

    相关论文文献

    • [1].塔里木河上游典型河岸稳定性分析[J]. 水土保持应用技术 2019(06)
    • [2].冬日河岸[J]. 吉林水利 2020(01)
    • [3].泄漏原油沿河岸滞留行为[J]. 中国石油大学学报(自然科学版) 2020(02)
    • [4].《河岸》[J]. 大众文艺 2018(14)
    • [5].《河岸》[J]. 当代文坛 2018(06)
    • [6].河岸2[J]. 美与时代(中) 2017(04)
    • [7].河岸1[J]. 美与时代(中) 2017(04)
    • [8].城市河岸游憩设施规划设计研究——以溧水一干河为例[J]. 南京林业大学学报(人文社会科学版) 2015(02)
    • [9].洮河岸边 组诗[J]. 散文诗世界 2020(06)
    • [10].家住河岸[J]. 星星 2018(31)
    • [11].在河岸边(组诗)[J]. 滇池 2019(05)
    • [12].河水与河岸[J]. 文苑(经典美文) 2015(04)
    • [13].河水与河岸[J]. 课外阅读 2014(14)
    • [14].河水与河岸[J]. 青年博览 2014(17)
    • [15].在河岸(组诗)[J]. 四川文学 2014(29)
    • [16].河与河岸[J]. 中学生阅读(高中版)(下半月) 2014(11)
    • [17].河岸的几种色彩(组诗)[J]. 鸭绿江(下半月版) 2012(04)
    • [18].一个孩子在河岸上奔跑[J]. 儿童音乐 2012(04)
    • [19].河岸[J]. 诗潮 2012(06)
    • [20].景观与建筑的可持续平衡——法国朗莱塔珀默尔特河岸开发[J]. 设计家 2013(02)
    • [21].春天在行走[J]. 同学少年 2009(04)
    • [22].论故乡·037[J]. 文学界(原创版) 2010(08)
    • [23].沿着河岸寻你[J]. 绿风 2010(06)
    • [24].走进河岸的村庄(外二首)[J]. 草地 2011(02)
    • [25].沿着洮河岸边走[J]. 词刊 2011(11)
    • [26].黄河乌兰布和沙漠段凌汛期河岸动态变化及影响因素[J]. 水土保持研究 2016(02)
    • [27].文峪河上游3种典型河岸林土壤理化性质研究[J]. 中国农学通报 2015(16)
    • [28].河岸[J]. 草原 2019(08)
    • [29].九月的期许,以及河岸[J]. 边疆文学 2016(09)
    • [30].坚持与成功[J]. 中国青年 2010(24)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    长江中游河道床面冲淤及河岸崩退数学模型研究及其应用
    下载Doc文档

    猜你喜欢