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到目前为止，对于挑跌流作用于水垫塘内时的水力特性已经有了比较深入的研究，但针对含沙水流对水动力特性的影响研究相对较少，而水流含沙后对消能建筑物的动水压强及稳定性有不同程度的影响，因此有必要开展高含沙水流对水垫塘内水动力特性的影响研究。
本文运用水工模型试验，通过控制水流含沙浓度、射流速度、水垫深度等变量，测量并分析了不同工况下水垫塘内的脉动压强以及底板的上举力，得出以下主要成果及结论：
(1)各不同的含沙量及射流速度条件下，水垫塘底板间缝隙的时均压强与脉动压强沿顺水流方向分布趋势相似，均在冲击点附近达到最大值，向上下游两侧逐渐减小。对于同一测点，时均压强值随着含沙量的增加而增加；脉动压强随含沙量的变化与射流速度的大小密切相关，在射流速度相对较小时，含沙水流的脉动压强大于清水，而当射流速度逐渐变大后，含沙水流脉动压强小于清水。
(2)对于不同的含沙量条件，底板上举力时均值、最大上举力沿程分布规律相似，均在冲击点下的板块处出现最小值，在冲击点上下游两侧底板处取得最大值；上举力标准差在冲击点附近板块取得最大值，随后上举力标准差由最大点向两侧逐渐减小。对于同一测点，随着含沙量的增加，水垫塘内各板块所受的上举力时均值均有不同程度的增加；上举力标准差随含沙量的变化规律与射流速度及水垫深度密切相关，随含沙量的增加可能增加，也可能减小。
(3)不论水流是否含沙，底板缝隙间脉动压强以及底板上举力数据的概率密度分布与正态分布类似。含沙水流浓度对水垫内脉动压强及上举力的概率密度分布的影响不大。
(4)含沙水流下脉动压强以及底板脉动上举力功率谱均与清水条件下的功率谱相似，优势频率均在低频范围内，但高含沙水流脉动能量的频带宽度与清水相比有增大的趋势。
(5)冲击滞点附近测点脉动压强的时间积分尺度随着含沙量的增加而减小，对于离冲击滞点稍远的区域，脉压积分尺度随着含沙量的增加先减小后增大。
本文运用水工模型试验，通过控制水流含沙浓度、射流速度、水垫深度等变量，测量并分析了不同工况下水垫塘内的脉动压强以及底板的上举力，得出以下主要成果及结论：
(1)各不同的含沙量及射流速度条件下，水垫塘底板间缝隙的时均压强与脉动压强沿顺水流方向分布趋势相似，均在冲击点附近达到最大值，向上下游两侧逐渐减小。对于同一测点，时均压强值随着含沙量的增加而增加；脉动压强随含沙量的变化与射流速度的大小密切相关，在射流速度相对较小时，含沙水流的脉动压强大于清水，而当射流速度逐渐变大后，含沙水流脉动压强小于清水。
(2)对于不同的含沙量条件，底板上举力时均值、最大上举力沿程分布规律相似，均在冲击点下的板块处出现最小值，在冲击点上下游两侧底板处取得最大值；上举力标准差在冲击点附近板块取得最大值，随后上举力标准差由最大点向两侧逐渐减小。对于同一测点，随着含沙量的增加，水垫塘内各板块所受的上举力时均值均有不同程度的增加；上举力标准差随含沙量的变化规律与射流速度及水垫深度密切相关，随含沙量的增加可能增加，也可能减小。
(3)不论水流是否含沙，底板缝隙间脉动压强以及底板上举力数据的概率密度分布与正态分布类似。含沙水流浓度对水垫内脉动压强及上举力的概率密度分布的影响不大。
(4)含沙水流下脉动压强以及底板脉动上举力功率谱均与清水条件下的功率谱相似，优势频率均在低频范围内，但高含沙水流脉动能量的频带宽度与清水相比有增大的趋势。
(5)冲击滞点附近测点脉动压强的时间积分尺度随着含沙量的增加而减小，对于离冲击滞点稍远的区域，脉压积分尺度随着含沙量的增加先减小后增大。