朱洪英，胡昌盛

(1.国网北京经济技术研究院，北京市100052;2.中南电力设计院，武汉市430071)

0 引言

输电线路大跨越工程滩地立塔时，通常采用一维数学模型来计算河流跨越断面的平均流速，无法根据河床的具体地形及水文条件计算塔位处的流速及塔位对河道行洪的影响［1-10］。本文以某1000kV输电线路工程为例，采用地表水模拟系统(surface water modeling system，SMS)计算跨越河段在设计洪水条件下跨越塔位处流场分布、局部冲刷深度及跨越塔对河道行洪的影响，从而为论证滩地立塔可行性提供依据。

1 SMS软件

SMS具有一维、二维、三维地表水前置处理、分析计算、后置处理等功能，主要有:一维HEC-RAS模型;二维河流及河口RMA2模块、HIVEL2D模块、Flo2dh模块;三维河流及河口RMA10模型、CH3D模型等。本文采用RMA2模块计算二维平面流场。

RM2模型可应用于河流、水电厂、取排水、桥梁、河口、水库等流场计算，可以计算恒定及非恒定流，并考虑天气状况及地球的自转。

RMA2程序处理流程见图1，RMA2有限元控制方程为

式中:h为水深;u、v分别为x、y方向的垂线平均流速;r为液体密度;Exx、Eyy分别为x、y方向的紊动粘性系数;g为重力加速度;a为底部高程;n为曼宁糙率系数;ξ为风速切变系数;ω为地球自转角速度;φ为当地纬度;Va为风速;ψ为风向。

图1 RMA2分析计算流程Fig.1 RMA2 calculation flowchart

2 工程河段流域洪水概况

跨越河段位于汉江中游，跨越处百年一遇洪峰控制流量按1935年典型洪水及丹江口水库大坝加高后洪水情况考虑确定为21 000m3/s。汉江是长江中下游最大的支流，发源于陕西省秦岭南麓，流经陕西、湖北两省，于武汉市汇入长江，干流全长为1 571 km，流域面积为1.59×105km2。……