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山区河流急流滩险航道整治技术研究

曹民雄  
【摘要】:急流滩险航道整治设计与建设中相关研究成果评述的基础上,指出了需要进一步研究的基本问题。采用概化水槽试验、遥控自航船模上滩试验、数学模型计算及理论分析等手段,研究了山区河流急流滩险整治的相关技术问题,研究的主要内容和结论有: (1) 分析了急流滩的形成条件,根据形成条件对滩段地形进行了概化,通过水槽试验研究了滩段流速、水位的变化规律,分析了影响滩情的主要因素和主要流态与碍航情况,并提出了滩段局部阻力系数的计算公式。较为全面地研究了急流滩水力特性的三维性质,论证了滩段水面形态、流速平面分布与滩段地形的相互关系。 (2) 通过概化水槽试验研究了船舶上滩的影响因素及动水特性,得到了船舶上滩航行对周围流场及比降的影响规律,为急流滩整治中常用的整治措施找到了理论根据。 (3) 通过遥控自航船模上滩试验,对常用的船舶阻力计算方法进行了对比与分析。对兹万科夫法进行修正,经修正后的方法能很好地反映出浅水和狭水道对船舶阻力的影响,并推广应用于水面倒比降滩段的阻力计算。提出了一种新的消滩水力指标确定方法,可以计算不同船型条件下的消滩水力指标,以满足根据航运发展而选定目前尚未航行于本河段的代表性船(队)情况。 (4) 较为系统地归纳了急流滩险的整治原则与方法、以及山区河流滩险的滩性分析方法,对急流滩险的整治具有一定指导作用。 (5) 对弯道型汊道急流滩断面开挖的整治效果进行了计算,对凸岸和凹岸汊道的整治效果不同进行了理论分析。指出开挖面积、分流量与开挖处流速变化的相互关系。


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