【摘 要】
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河流在沿河城市的发展中起着重要的主导作用,它不仅是重要的交通运输的干线,而且以为工业的发展供给充足的水源和排水地点,河滩地又是绝佳的城市用地。因此,沿河两岸常称为城
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河流在沿河城市的发展中起着重要的主导作用,它不仅是重要的交通运输的干线,而且以为工业的发展供给充足的水源和排水地点,河滩地又是绝佳的城市用地。因此,沿河两岸常称为城市发展中心和产业发展最为活跃的空间。但是,河流在自然的状态下是按照它自身的规律演变发展的,这会对城市的发展带来不利影响,以至于威胁到人们的生命财产安全。因此必须对河流自然演变过程进行人工干预,以消除或减缓其不利影响。本文对国内外有关河道治理工程泥沙冲淤计算的发展及现状进行了评述,就该问题有关的数值模拟研究进行了回顾。为了满足河道横向冲淤计算的需要,及适用于较长历时较长河段的河床计算。文中先求解一维水流得到水力要素的纵向分布,再利用简化后的二维方程求解垂向平均流速和边界的切应力在横断面上的分布,并将该结果用于河床纵、横向冲淤计算,这就建立了准二维泥沙数学模型。利用桃园水文站45年设计水沙系列,对数学模型进行验证计算,计算结果与天然河道的基本不冲不淤情况相吻合。利用该数学模型,对泾河新城库区河道进行泥沙冲淤计算,预测河床淤积形态变化、库区不同运行年限的淤积纵剖面、工程区泥沙冲淤量、库容曲线;分析不同运行年限下各水力要素的变化情况;比较不同建坝方案的优劣,最终确定合理的冲沙运行方式,计算结果对同类城市河流防洪工程具有参考作用。
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