【摘 要】
：
山区河流山洪过程常挟带大量泥沙,并引发河床剧烈变形,尤其是宽窄相间河段河床急剧调整、水位陡涨极易增加展宽河段洪水淹没风险.研究山洪演进的水沙输移及河床变形对于防洪减灾具有重要意义.本文采用2维水沙动力学数值试验探究上游来沙变化条件下,宽窄相间河段水沙输移及河床变形过程.结果表明:当上游来沙充足时,洪水携带泥沙在展宽段淤积、缩窄段冲刷,河床在泥沙输移过程中整体上抬;当上游没有来沙时,河床整体呈现下切趋势.究其原因,主要在于河道饱和输沙导致河床整体淤抬,从而导致上游水位陡涨增加水面比降,床面切应力变大,从而提
【机 构】
：
四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065
论文部分内容阅读
山区河流山洪过程常挟带大量泥沙,并引发河床剧烈变形,尤其是宽窄相间河段河床急剧调整、水位陡涨极易增加展宽河段洪水淹没风险.研究山洪演进的水沙输移及河床变形对于防洪减灾具有重要意义.本文采用2维水沙动力学数值试验探究上游来沙变化条件下,宽窄相间河段水沙输移及河床变形过程.结果表明:当上游来沙充足时,洪水携带泥沙在展宽段淤积、缩窄段冲刷,河床在泥沙输移过程中整体上抬;当上游没有来沙时,河床整体呈现下切趋势.究其原因,主要在于河道饱和输沙导致河床整体淤抬,从而导致上游水位陡涨增加水面比降,床面切应力变大,从而提高河道输沙率,而宽窄河段床面起伏增大床面形态阻力,促使上游水位上涨;泥沙来量较少时,河床冲刷为主,水位下降,水面比降趋于变缓.
其他文献
随着海洋资源大规模开发和利用,斜桩基础凭借良好的水平承载力特性在跨海大桥、海上平台、高桩码头等海洋结构物中得到了广泛应用.在波流强烈的非线性作用下,斜桩附近会发生严重的局部冲刷,降低结构物的安全性,甚至会导致破坏.为了解不同波高、流速条件下,倾斜角度对正斜桩冲刷特性的影响,并对比与垂直桩冲刷特性的差异,在波流水槽中开展波流共同作用和纯流作用下的局部冲刷试验.通过对α=0°、10°、20°、30°的正斜桩进行试验,研究了倾斜角度对冲刷历时、相对时间尺度及冲刷坑形态的影响,开展了无量纲参数Fr、KC、Ucw对
分别以配制的氯氧镁水泥、硫氧镁水泥、磷酸镁水泥为胶凝材料,采用化学发泡制备干密度等级为A05的3种镁基泡沫混凝土.通过设计正交试验,确定水胶比、镁水泥组分配比、缓凝剂掺量、粉煤灰掺量和聚丙烯纤维掺量对3种镁基泡沫混凝土抗压强度的影响程度,对比分析影响因素的作用机理,建立镁基泡沫混凝土比强度与镁水泥组分配比的函数关系式.研究结果表明:氯氧镁泡沫混凝土抗压强度影响因素的主次关系为:镁水泥组分配比>水胶比>粉煤灰掺量>聚丙烯纤维掺量>缓凝剂掺量,各因素对硫氧镁泡沫混凝土抗压强度影响显著性与氯氧镁泡沫混凝土相同,
土与结构物的界面力学性质一直都是岩土工程探究的热点,为了探究非水反应高聚物与混凝土的界面剪切特性,基于单调直接剪切试验研究了竖向应力、剪切速率对高聚物-混凝土界面抗剪强度和剪切模量等特性的影响.结果表明:在给定的竖向应力与剪切速率下,随着剪切位移的增加,高聚物-混凝土界面呈现出剪切软化的现象.剪切速率对界面抗剪强度、黏聚力、摩擦角影响较小,对界面剪切模量值有显著影响,并且剪切模量值随着剪切速率的增加不断减小,减小幅值明显;竖向应力对高聚物-混凝土界面抗剪强度以及剪切模量值有显著影响,高聚物-混凝土界面抗剪
堰塞体一般在自然力作用下瞬间形成,堆积体具有空间结构复杂、坝料级配宽泛、稳定性差、易在水流冲刷下发生溃决等特点.堰塞体作为一种重大的水旱自然灾害,其安全评价和灾害预测是国内外学者关注的焦点,目前尚有很多问题需要解决,包括:1)堆积体由天然宽级配土石料构成,表现出显著的状态相关性,缺乏正确描述这种宽级配堆石料状态的相关剪胀理论与本构模型;2)堰塞体形成后,会受上游堰塞湖水位抬升、持续非稳定渗流、湖区滑坡涌浪、后期地震等外荷载作用的影响,缺乏稳定性评判的标准和方法;3)堰塞体缺乏必要的洪水溢流设施,容易发生溃
深刻认识采动应力路径下岩体力学响应的卸载速率效应,是科学界定实际工作面推进最优速率的重要基础.基于平煤矿区煤岩初始地应力环境,定量分析了千米级赋存深度煤岩保护层开采条件下应力演化特征,展开更为符合真实应力状态的不同卸载速率下煤岩体力学行为试验测试;同时,与未考虑采动试验结果进行对比分析.研究结果表明:1)常规三轴压缩试验,试样强度受卸载速率影响较小,在卸载速率为1～4 MPa/min时,强度并无明显变化;达到5 MPa/min时,强度才有明显的上升,约为115 MPa.2)随卸载速率增加,采动过程中煤岩体
微波辅助混凝土骨料回收是一项污染少、能耗低的新型绿色技术.为探究微波辐射条件下含水率变化对混凝土加热效果及强度弱化的影响规律,分析微波加热完成后混凝土内部骨料与砂浆的分离效果,采用不同加热路径对混凝土试块进行加热,获得试块的升温特性,并利用单轴压缩试验得到不同含水率试块加热完成后的抗压强度.试验表明:微波辐射功率和含水率是影响混凝土破碎的2个重要因素;试块在含水率相对较高时,采用高功率微波连续加热混凝土,试块在短时低温下就会爆裂,骨料与砂浆分离界面明显,可以从破碎后的混凝土中剔选出较多砂浆附着率低的完整骨
探索岩体中流体的流动机理对解决隧道开挖和地下工程施工过程中的突涌水问题具有重要意义,定量描述岩石单裂隙受压剪共同作用下的渗流特性是理解裂隙渗流机理的基础,但已有研究尚未建立应力、位移、开度、惯性系数等关键控制参数之间的定量关系.本文制作了含单裂隙的花岗岩试样,采用固定剪切位移后逐渐增加法向应力的方式开展变水头渗流试验,得到裂隙渗透率的演化规律;通过高精度3维轮廓仪获取裂隙表面的形貌数据,在自主开发的基于接触力学变分原理框架的裂隙受压变形计算程序的基础上,表征不同剪切错位和不同应力条件下裂隙面的变形特性和内
震损后的古塔结构整体性差,再次受到地震作用时易发生严重破坏,甚至倒塌.采用刚性围箍对古塔砌体进行约束增强,可改善古塔砌体的受力性能.为研究受损古塔砌体采用围箍约束后的抗震性能,设计制作3个古塔子结构模型试件进行拟静力试验,观察了受损试件及其采用角钢围箍约束后的破坏现象,测试约束后试件的荷载?位移曲线;建立数值模型,计算模型试件的应力、应变及变形;通过与试验结果对比,分析约束后古塔砌体的破坏模式、承载力、刚度及延性较震损前的变化关系等.结果表明:刚性围箍装置可有效限制塔体试件在水平荷载作用下的变形和斜裂缝的
为有效评估悬索桥索夹螺杆轴力的损失程度,对悬索桥索夹螺杆轴力超声识别方法进行了影响因素分析及实桥应用.首先,基于声弹性效应建立螺杆轴力计算公式,并用于螺杆轴力识别;然后,分析无应力声时差异和应力系数差异对识别精度的影响;最后,将该方法用于识别螺杆张拉效率和梁段吊装过程中的螺杆轴力损失.结果表明:1)悬索桥索夹螺杆声弹性效应明显,螺杆轴力识别误差均在1.1％以内.2)传感器耦合状态和螺杆几何、材料参数差异均会影响螺杆无应力声时,从而影响螺杆轴力识别精度,二者引起的轴力识别偏差分别为47.7和43.7 kN.
透过性坝是一种泥石流防治工程措施.对于少沙陡坡河道,透过性坝主要发挥其阻水功能.通过开展概化模型试验,研究陡坡河道透过性坝的阻水效应.在不同坝体透水率与上游流量下,测量透过性坝上游自由出流区、坝前壅水区和下游水流充分发展区的水深.建立了上游自由出流区与下游水流充分发展区的水深预测模型.基于能量方程,提出了坝前壅水区沿程水深计算模型与壅水区长度预测方法.结果表明:坝体透水率和上游流量是影响坝前水深与壅水范围的2个关键参量.当透水率越小或上游流量越大时,坝前水深越大且壅水范围也越大.下游水流充分发展区水深主要