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文件名称:航道工程学--第4讲.pptx
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总页数:29 页
更新时间:2025-03-26
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文档摘要

第三节整治断面设计

一、设计水位

1、设计水位是保证设计水深的水位,

包括最低通航水位和最高通航水位,

是计算标准船队(舶)正常通航天数的依据。;2、基本站设计水位

与该浅滩有直接关系的相邻水文站的设计水位

3、浅滩上的设计水位推求

浅滩尾下深槽附近设临时水尺,

(该水尺读数将不受以后浅滩整治的影响)

记录逐日水位读数,取得一个时段的资料。

相关

基本站设计水位浅滩临时水尺;(1)浅滩临时水尺设计最低通航水位推求方法

????????

水位相关法;比降插入法

浅滩上缺乏水位观测资料,可利用上下游基本站设计水位

比降均匀插入法(河段内比降均匀);比降不均匀插入法(河段内比降不均匀);瞬时水位法

浅滩上缺乏水位观测资料,且没有上下游两个基本站可利用

;二、整治水位

——一般是指与整治建筑物头部齐平的水位。

整治水位直接关系到工程数量的大小和工程效果的好坏,

是航道整治工程总体设计的重要参数之一。

;

确定整治水位的方法:

经验方法

(1)根据各河流整治比较成功的经验数据确定。

(2)选择该河优良河段的边滩高程做为滩的整治水位。

(3)采用多年平均水位或多年平均流量时的水位,

此水位接近于平滩(边滩)水位。

;造床流量法

造床流量——其造床作用与多年流量过程的综合造床作用相当,

而对塑造河床形态起着控制作用的某个流量。

苏联马卡维也夫输沙率关系:G≈QmJ

Q—Q2J·P曲线上有两个Q2J·P峰值(P为各级流量出现的频率)

最大流量——第一造床流量,

相当与多年平均最大洪水流量,保证率1%~6%;

次大流量——第二造床流量,

略大于多年平均流量,保证率24%~45%。

整治流量(其相应水位即为整治水位);Z-P、Z-v、Z-v4P关系曲线;三、整治线宽度——整治水位时的河面宽度;整治线宽度的确定了整治建筑物(丁坝)的长度,

由此影响着整治工程数量和工程投资的大小。

整治线???度大小影响束水冲刷作用的强弱。

确定整治线宽度的方法:

经验法:参考优良河段法、河相关系法、实测河宽水深分析法

理论计算方法:水力学方法、输沙平衡方法

;(一)经验法

1、参考优良河段法

根据调查和河道地形图,寻找与被整治浅滩具有相似的

水文、泥沙及河床地质条件的优良河段。

选取若干个具有代表性的优良断面并绘制其断面图,

在图上直接量取整治水位时的自然河宽,

取多个断面的平均值为浅滩的整治线宽度。;2、河相关系法

首先寻找优良河断面的河相关系式,

然后根据浅滩的整治要求,

用河相关系式计算该浅滩的整治线宽度。

具体做法:

(1)绘制各优良河段的横断面图,

计算B——整治水位时的河宽,

H——断面平均水深,

H′——航道边缘水深。

;(2)在双对数纸上点绘B1/2H—H的相关线,

在相关线上求得截距为A,斜率为m,

则相关线的方程为

河相关系式

B——整治水位时的河宽

H——断面平均水深;优良断面

H-H相关曲线;3、实测河宽水深法

一般在稳定的河段上,河床形态与河流动力存在一定的

函数关系,也就是说在一定的地质条件和来水来沙相互作用下,

存在一定的宽深比关系。;;整治线宽度与航深相关图;(二)理论计算方法

1、水力学方法;水力学方法基本假定:

整治水位时整治前后的Q、n、J相同,不考虑泥沙因素。;η-(B/b)相关曲线;2、输沙平衡方法

浅滩上的输沙达到平衡状态时,整治前后浅滩断面的输沙率相等。;为了计算方便,将式中改写为:;(2)悬沙造床为主;(三)规范推荐的输沙平衡计算公式

《航道整治工程技术规范(JTJ312-98)》推荐的

输沙平衡方法计算公式的基本形式如下:;四、整治水位和整治线宽度的调整

(一)调整原因

1、没有正确反映在水位的降落过程中水流对浅滩演变的作用。

2、推导公式过程中的某些假定和简化与实际情况不符。

3、按计算公式求得的整治水位和整治线宽度,

它们之间的最优组合不清楚。

;(二)调整方法

整治水位的调整:

一般