塑槽输沙用水量计算方法研究

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1、第32卷第6期人民黄河Vo1．32，No．62010年6月YELLOWRIVERJun．，2010【水文·泥沙】塑槽输沙用水量计算方法研究杨丽丰，陈雄波，梁志勇(1．黄河勘测规划设计有限公司，河南郑州450003；2。中国水利水电科学研究院，北京100038)摘要：分析了现有多泥沙河流输沙用水量研究方法存在的问题，提出了塑槽输沙用水量的概念，并采用实测资料分析、经验公式推导等方法分析了塑槽输沙用水量的影响因素。结果表明：①采用塑槽输沙用水量的提法，可以回避输沙用水量占总水量的比例问题，无需划分漫滩洪水占总水量的比例；②建立的汛期和洪水期塑槽输沙用水量计算式计算结果比较可靠。关键词：计算方法

2、；累计冲淤量；平滩流量；塑槽输沙用水量中图分类号：P333文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000．1379．2010．06．01l河流而言，水体是否达到饱和状态(含沙量S与挟沙力S大致1塑槽输沙用水量的概念相等)、不饱和状态(SS‘)，并不易判断，任何修正方法都有其近似性。塑槽输沙用水量的概念回20世纪80年代，输沙用水量的概念在黄河流域水资源利避了水流含沙量与挟沙力的关系问题，在探讨塑槽输沙用水量用规划中出现后，许多学者对它进行了研究”。大部分研究的计算方法时，可以用河道的冲淤水平来间接判断水体的挟沙者的观点是：输沙用水量特指来水量中用于输

3、移泥沙的部分，饱和状态。是一个总体的概念，只要存在泥沙输移，就存在输沙用水量。(2)无需划分漫滩洪水占总水量的比例。多泥沙河流水流视水沙条件和输沙效率的不同，输沙用水量是来水量的部分或大都在河槽内输送，冲淤也大都发生在河槽内，具有塑槽输沙全部。若整个河段发生冲刷，则输沙用水量小于来水量；若整的能力。当出现漫滩洪水时，根据Akihiro等研究，水流漫滩个河段相对冲淤平衡，则净水量全部用于泥沙输移，输沙用水后横断面上流速存在着明显的纵向环绕的副流，该副流能将槽量等于来水量；当河段淤积时，输沙用水量应大于来水量。基于底的泥沙卷吸到主流中，通过紊动扩散向滩面输送，而滩地上此，发展了冲淤比修正法，用

4、来研究黄河下游输沙用水量。将输沙用水量从来水量中分离出来，在理论研究时或许可流速小，泥沙落淤后滩地含沙量减小，这又加剧了泥沙的扩散行，但是在工程规划设计中应用不太方便。如在引江济渭人黄作用，这就是漫滩洪水“淤滩刷槽”特性的物理机制。因此，滩方案研究时，需要给出在一定水沙条件、淤积水平和河床边界面上的水流仍具有塑槽作用。条件下，将一定量泥沙输移至渭河人黄口所需要的水量，为确在进行黄河下游河道特性研究时，赵业安等总结提出了定调水规模和途径提供技术支撑，而输沙用水量占来水量的比“淤滩刷槽、滩高槽稳、槽稳滩存、滩存堤固”的滩、槽、堤之间的例不是问题的焦点；又比如在进行南水北调西线工程受水区规辩证关

5、系；从}胃河下游和黄河下游几十年来的情况看，存在着划时，要研究提出宁蒙河段、小北干流、黄河下游维持一定淤积滩、槽同步抬升的现象。理论分析和实测资料都表明：漫滩水水平时需要补充的水量，但无需计算输沙用水量占来水量的比量与河道河槽的再塑造有着密切关系，将这部分水量计入塑槽例。因此，现有的输沙用水量研究计算方法在工程实践中应用输沙用水量较为合理，无需计算漫滩洪水占总水量的比例。时会有所不便。(3)强调了河槽的冲淤变化。多泥沙河流治理成功与否的根据工程应用的要求，有必要对现有的输沙用水量计算方一个重要标志是河槽能否维持中常洪水的过流能力(或称中水法进行完善。多泥沙河流中下游横断面一般是同时具有滩地

6、河槽)。河道全断面的淤积量分配对中水河槽有重要影响：如和河槽的复式断面。河流动力学理论表明：对冲积河流而言，果全部淤积到河槽内，将减小过流断面，使平滩流量下降，对中水流和河道边界条件之间的相互适应过程是以泥沙运动为纽水河槽不利；如果全部淤积到滩地上，将增加滩槽高差，平滩流带来实现的。当来水量具有富余的输沙能力时，将冲刷河道河量加大，在目前河槽过流能力不足的情况下对形成中水河槽有槽；当来水量不足以输送挟带的泥沙时，泥沙在床面落淤。因利。如2003年9—10月渭河下游连续发生6场大洪水，咸阳一此，来水不但具有输沙作用，还有塑造河槽的作用，两者是密不潼关全断面冲刷了0．17亿m，但是在河槽内冲刷

7、了1．01亿可分的，在河道出口断面两种作用已经完成。从这个意义出m，华县平滩流量从汛前的900～1000m／s增大到2500m／s发，为了强调水流对河床边界条件的再塑造作用，可将河道出收稿日期：2009—09-02口断面水量称为塑槽输沙用水量。作者简介：杨丽丰(1964～)，男，山西应县人，高级I程师(教授级)，研究方向笔者提出的塑槽输沙用水量有以下特点：为流域规划。(1)回避了输沙用水量占总水量的比例问题。对于多泥沙E