江湖泥沙与治理

水位变化速率对河道崩岸的影响

  • 吕庆标 ,
  • 岳红艳 ,
  • 朱勇辉 ,
  • 李凌云
展开
  • 长江科学院 河流研究所,武汉 430010
吕庆标(1995-),男,湖北沙洋人,硕士研究生,主要从事河流动力学方面的研究。E-mail:864785644@qq.com

收稿日期: 2020-03-24

  修回日期: 2020-08-17

  网络出版日期: 2020-08-05

基金资助

国家重点研发计划项目(2017YFC1502602,2016YFC0402310);三峡水库科学调度关键技术研究项目(SXSN/4384);三峡后续工作规划研究专题(CKSG2016874/HL);国家自然科学基金青年科学基金项目(41701007)

Influence of Water Level Change Rate on Riverbank Collapse

  • LÜ Qing-biao ,
  • YUE Hong-yan ,
  • ZHU Yong-hui ,
  • LI Ling-yun
Expand
  • River Department, Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010, China

Received date: 2020-03-24

  Revised date: 2020-08-17

  Online published: 2020-08-05

摘要

针对天然河道崩岸现象,采用概化模型试验和数值计算相结合的方法,初步分析了不同水位变化速率对河道崩岸的影响。研究结果表明:水位变化对崩岸有明显影响,尤其在水位降落阶段,水位降落速率越大,崩岸越明显。岸坡稳定性计算结果显示涨水时稳定系数随水位上升而增大,至高水位后稳定系数先减小后保持稳定,水位降落阶段稳定系数减小,且与降落速率密切相关。研究成果可为分析不同水位变化速率下岸坡稳定性的演化特征并采取相应的河道整治措施提供理论依据。

本文引用格式

吕庆标 , 岳红艳 , 朱勇辉 , 李凌云 . 水位变化速率对河道崩岸的影响[J]. 长江科学院院报, 2021 , 38(5) : 11 -16 . DOI: 10.11988/ckyyb.20200252

Abstract

The influence of water level change rate on riverbank collapse was examined via generalized model test and numerical simulation. Results demonstrated that water level fluctuation had significant impact on bank collapse. Particularly, in the stage of water level drawdown, the larger the dropping rate, the more evident the bank collapse. Stability calculation of bank slope revealed that the factor of stability augmented in the stage of water level rising, but once the water level reached a high value, the factor of stability declined at first and then maintained stable; in the stage of water level drawdown, the factor of stability reduced and was closely related to the dropping rate. The research finding offers theoretical basis for analyzing the evolution of bank slope stability under varying water level fluctuation rate and also for taking corresponding treatment measures.

参考文献

[1] 卢金友, 朱勇辉, 岳红艳, 等. 长江中下游崩岸治理与河道整治技术[J]. 水利水电快报, 2017, 38(11): 6-14.
[2] 姚仕明, 卢金友. 长江中下游河道演变规律及冲淤预测[J]. 人民长江, 2013, 44(23): 22-28.
[3] 周建红.荆江河道险工险段崩岸监测技术与预警方法探讨[J].水利水电快报,2017,38(12):12-16.
[4] 吴玉华, 苏爱军, 崔政权, 等. 江西省彭泽县马湖堤崩岸原因分析[J]. 人民长江, 1997, 28(4): 27-30.
[5] 王 永.长江安徽段崩岸原因及治理措施分析[J]. 人民长江, 1999,30(10): 19-20.
[6] 余文畴. 长江中下游河道崩岸机理中的河床边界条件[J]. 长江科学院院报, 2008, 25(1): 8-11.
[7] 余文畴. 长江中下游河道崩岸机理中的水流泥沙运动条件[J]. 长江科学院院报, 2008,25(3):64-66.
[8] 宗全利, 夏军强, 许全喜,等. 上荆江河段河岸土体组成分析及岸坡稳定性计算[J]. 水力发电学报, 2014, 33(2):168-178.
[9] 夏军强, 宗全利, 许全喜, 等. 下荆江二元结构河岸土体特性及崩岸机理[J]. 水科学进展, 2013, 24(6): 810-820.
[10] 刘昭希, 王 军, 宗全利, 等. 含水率变化对荆江河岸黏性土体力学特性的影响[J]. 长江科学院院报, 2019, 36(4): 32-38.
[11] 王 军, 宗全利, 岳红艳, 等. 干湿交替对长江荆江段典型断面岸滩土体力学性能的影响[J]. 农业工程学报, 2019, 35(2): 144-152.
[12] 岳红艳, 姚仕明, 朱勇辉, 等. 二元结构河岸崩塌机理试验研究[J]. 长江科学院院报, 2014, 31(4): 26-30.
[13] 宗全利, 夏军强, 邓珊珊, 等. 荆江段二元结构河岸崩塌机理试验研究[J]. 应用基础与工程科学学报, 2016, 24(5): 955-969.
[14] OSMAN A M, THORNE C R. Riverbank Stability Analysis Ⅰ: Theory[J]. Journal Hydraulic Engineering, 1988, 114(2): 134-150.
[15] 马崇武, 刘忠玉, 苗天德, 等. 江河水位升降对堤岸边坡稳定性的影响[J]. 兰州大学学报, 2000, 36(3): 56-60.
[16] 王 博, 姚仕明, 岳红艳. 基于BSTEM的长江中游河道岸坡稳定性分析[J]. 长江科学院院报, 2014, 31(1): 1-7.
[17] 邓珊珊, 夏军强, 李 洁, 等. 河道内水位变化对上荆江河段岸坡稳定性影响分析[J]. 水利学报, 2015, 46(7):844-852.
文章导航

/