曾琼佩，王义刚，黄惠明，周晶晶，陈　橙

(河海大学 海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098)

感潮河段桥梁壅水计算方法比较及敏感性分析

曾琼佩，王义刚，黄惠明，周晶晶，陈橙

(河海大学 海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098)

摘要：为体现HEC-RAS模型中感潮河段上桥梁壅水变化，建立了一维非恒定流数学模型，计算了2002年3月长江苏通大桥的壅水情况。并进一步介绍和比较了铁路工程水文勘测设计规范公式以及HEC-RAS内设的能量法、动量法、Yarnell法计算公式，对公式计算结果与HEC-RAS相关经验系数等设置进行了探讨。最后将各公式应用于3月份的苏通大桥壅水计算，结果发现：HEC-RAS的能量法和Yarnell法较符合规范法，适用于计算感潮河段的非溢流桥梁壅水；而动量法则与实际数值偏差较大，不适合该地区应用。同时比较了HEC-RAS的3种方法对扩缩系数、经验系数以及无效区域的敏感性，结果表明：扩缩系数对能量法影响最大，Yarnell法依赖于经验系数，动量法与无效区域有关，但其具体设置需要更详细的资料进行研究。研究成果可为非恒定流桥梁壅水数值模拟方法提供一些参考。

关键词：HEC-RAS；感潮河段；壅水；Yarnell法；敏感性分析

1研究背景

美国陆军工程兵团水文工程中心开发的一维水力软件HEC-RAS拥有强大的涉水建筑物模拟计算能力，其计算模型成熟，且相对于二维、三维模型所需资料较少。目前国内介绍的主要是在恒定流条件下HEC-RAS的桥梁壅水研究方法，但较少对这些方法作出对比分析[1-3]。……