(辽宁省朝阳水文局，辽宁 朝阳 122000)

河道水流冲刷是河道安全治理的重要技术参考项，事关河道和堤防的安全存在与运行。由于河床底部水流要与沙石发生碰撞和摩擦，致使底流与上层流时常流速不同步，而形成紊流存在。河床近处的紊流反复激荡，加剧了河底泥沙运动，河床要经受严重的冲刷和侵蚀。本文借助大凌河近底瞬时流速谱实验数据，对河道近底流特性及对河床状态的影响开展针对性分析研究，以为河道治理工程提供研究和技术参考。

1 河道近底紊流的流速特性

因近底的切应力与流速梯度都超出限定标准，在泥沙运动的共同作用与影响下，近底周围产生旋涡也就在所难免。案例数据资料证实，在流量持续变化的情况下，不同深度的断面所形成的紊流强度不一样(见图1～图5)。

图1 基于46.2L/s条件的紊流强度流线

图2 基于90.6L/s条件的紊流强度流线

图3 基于158L/s的紊流强度流线

图4 基于343.3L/s的紊流强度流线

图5 基于527L/s的紊流强度流线

由图1～图5可以看到，峰值紊流强度均于河道近底部位形成，而在水面却降到了很低。在流速、流量都是很大的前提下，近底的紊流强度相比其他深度断面要最小，但在流量迅速升高的前提下，近底紊流的强度一般会伴随变大，而且要远远超过其他深度界面处的紊流强度。近底的紊流强度在流量足够大的前提下，都会达到峰值，此时的脉动现象也相对剧烈并极易形成涡流。

2 河道近底水流的脉动能量特点

众所周知，近底以紊流最为常见，由大量涡流构成，动能表现非常强烈，而水流能量对河床演变产生的影响是不可忽略的。……