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河道挟沙力公式研究

2015-10-21牟明艳江祝锐

建筑工程技术与设计 2015年30期

牟明艳 江祝锐

摘要:水流挟沙力是河流动力学的基本问题,因为涉及到很多工程应用而被广泛。但是由于其影响因素的复杂,很难对其进行完整的理论研究。本文主要介绍了近年来国内主要的四个水流挟沙力的类型公式并对其进行分析,并对公式的特点进行了总结。

关键词:水流挟沙力;悬浮沙;径流

0、引言

近年来,国内学者对径流河段和河口潮流区域水流挟沙力公式进行了大量研究。这些研究主要是基于 和 形式的丰富或发展起来的。泥沙输移、以悬浮泥沙为载体的物质输运、岸滩演变、底床冲淤和港口航道回淤等均与水流挟沙力密切相关。除开一些变化影响较小的方面,挟沙力在很多情况下已经有大量的公式得以验证。这些半理论半经验的公式都有较好的和实际情况的符合性。大量而繁复的公式各式各样,因而在此讨论几个常见类型公式及其公式的适用情况。

1、河道挟沙力研究现状

在国内挟沙力问题研究史上一度比较有代表的是1959年武汉水利电力学院水流挟沙研究组建立的公式。当时张瑞瑾等[1](1959)的 “制紊假说”根据悬移质具有制紊作用的观点,从挟沙水流的能量平衡原理出发,建立能量平衡方程,导出了水流挟沙能力公式的結构形式:

2、公式运用

上述五组公式,从直观上难以判断其优劣及适用情况。为此,引入判别方法显得尤为必要。常用判别法有经验判别法[3],该方法是将公式计算的挟沙力与实测的挟沙力点绘于同一张图上,比较点群分布与45°线的关系,具有简单易行、直观等优点。……

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