摘要：以四川典型山区河流石亭江双盛段为研究对象,针对该河段有多处涉河建筑物(包括人民渠穿江涵洞、成兰铁路石亭江大桥、成绵复线高速公路石亭江大桥等),在经历2009—2013年间多次洪水后引起桥梁桩基出露高达10 m、涵洞处河床下切20.29 m等影响涉河建筑物运行安全的情况,本文利用HEC-RAS的泥沙计算模块,研究在考虑床沙细化和清水冲刷的条件下,局部侵蚀基准面的改变(包括侵蚀基准面下降、涵洞固床工程和桥位处的硬化工程的存在与否)对石亭江双盛段河床演变的影响。结果表明,下游侵蚀基准面的下降、涵洞固床工程的存在和桥位处的硬化工程均会不同程度地加剧该河段的局部河床变形幅度。其中,下游侵蚀基准面的下降会引起溯源冲刷、改变局部河段纵比降;涵洞固床工程与河床交界处易形成局部冲刷坑并加剧河床下切,由此建议将涵洞下移;桥位硬化工程会加剧冲刷和淤积,并在两桥之间产生淤积。针对清水冲刷下的研究成果可对山区河道内涉河建筑物对河床演变的影响进行预测,为河流的综合开发与管理提供科学依据。本文可进一步研究该河段人工采砂等人类因素干扰下河床粗化表层的破坏对河床演变的影响,以对涉河建筑物的设计与防护提供参考;或结合震后河流水沙变化研究河道横向与纵向演变趋势,对震后河道治理提供依据。

摘要：人类活动与河流的河床演变形态、河相关系息息相关,人类活动使得山区河流在河道形态、泥沙运动等方面会发生一系列的变化;近些年建筑用砂需求量剧增,人们大量采挖河砂,改变了河流原有的河床边界,对河流的演变产生了诸多影响。研究河道采砂对河床演变的影响具有重要的学术及实践意义。本文依托HEC-RAS泥沙计算模块,以石亭江双盛段为研究对象,结合野外调查实际情况,拟定数种采砂坑工况,研究采砂坑纵剖面尺寸对河道河床演变的影响。根据资料和野外调查情况,首先拟定HEC-RAS河道模型断面及水流和泥沙边界条件,然后在采砂方量及采砂坑宽度相同的条件下,拟定5种不同纵剖面尺寸(深长比)的采砂坑,利用HEC-RAS泥沙计算模块进行数值模拟试验,对试验结果中河道主槽深泓点高程及断面沖淤量数据进行统计和分析。结果表明:人工采砂对河床整体的下切起促进作用,长浅型采砂坑比短深型采砂坑更能促进河床下切;采砂坑上下游河床下切变化不同,随着采砂坑深长比的增大,上游河床下切深度减小,下游下切深度呈现先减小后增大的趋势;采砂坑会改变河道局部坡度,上游河道局部坡度增大,下游河道局部坡度减小。试验研究了不同纵剖面尺寸采砂坑存在时,河床演变的变化状况,结论可对涉河工程的防护与设计及流域采砂规划提供一定的参考。

摘要：极端暴雨洪水给流域防洪调度带来了巨大考验,依靠单个水库独挑蓄泄重任已不能满足防洪要求,亟需探讨在突发汛情时梯级坝工程的联合应急调度方案。为此,以优化理论为指导,以梯级坝泄流时间最短为目标函数,依据坝群的运行原则,设定各库区的水位、流量等约束条件,综合考虑橡胶坝的塌落时刻及塌落速度(时长),建立梯级坝联合调度优化模型。基于梯级橡胶坝工程实例,模拟计算出坝群在不同洪水频率(1%、2%、10%)下的优化调度方案。结果表明,多变量分析模型(塌落时刻与塌落速度均为决策变量)的设计方案要比单一变量(塌落速度一定)时至少提前10 min完成泄流;在满库的情况下,研究对象中1#—6#级坝体自下而上最快可在75 min内完成腾容迎汛任务,且P=1%的洪水安全调度时限(从调度开始时刻到洪峰抵达工程段上游时刻所隔的时间)严格控制在90 min以内,比常规控制法缩短了至少30 min非必要的时间损耗。梯级坝联合调度优化模型可结合具体洪水量级与工程参数,科学规划各级橡胶坝的塌落方式,加快泄洪进程。尤其是当暴雨中心临近工程段上游时,相应的汇流时间短,优化模型的设计方案能确保梯级水库在较短洪水预见期内安全泄流。

摘要：从DEM中提取地形、地貌信息是GIS空间分析领域中的一个重要方面,而河网提取和子流域划分等是水文地理信息分析的重难点。以平通河流域为研究对象,运用GIS进行水文信息提取,将平通河分别划分为2,3,4,5级河网,对各级河网提取结果进行了详细对比分析。结果表明,河网分级并非越细越好,而是当河网分级后的干流长度最接近实际干流长度时所提取的流域信息最准确。可为提取更精确的流域河网水系信息提供参考。

摘要：为保证某电厂取水安全可靠且尽量减少取水对防洪的影响,通过模型试验,对比研究了天然河道取水(泵船)和其他辅助措施取水方式(闸坝)下河道水流流态和泥沙淤积的变化规律。结果表明,闸坝取水方案和泵船取水方案均能满足取水防沙的要求,但闸坝取水方案优于泵船取水方案。

摘要：为得到一种切实可行的阈值选取方法,使提取的数字河网有利于后期的水文分析,以古蔺河流域为例,应用ArcGIS水文分析模块,基于30 m分辨率的DEM基本地形数据,采用"阈值—河网密度"的方法做出其关系图,利用"阈值—河源密度"的方法进行检验。结果表明,这种方法是可行的,避免了在阈值选取方面的盲目性,同时也可以应用到其他流域的数字河网提取。

摘要：黔北电厂取水口枢纽布置在河道急弯段,水流流态复杂,水力学影响因素难以控制,为确保取水安全、可靠以及取水枢纽工程设计优化,通过相似原理与模型试验对特征流量级下水流流态、流速分布、泥沙冲积等关键水力因素进行研究并结合泥沙淤积结果提出了新增拦沙坎的实验条件,通过两设计方案对比取优,结果表明新设计方案泄洪防冲效果显著。鉴此,本文通过对实验设置布置、现象结果优化措施等进行详细介绍,为此类工程实验提供设计参考。

摘要：沙坪二级水电站施工导流采用分期拦断河床、明渠导流方式,围堰全年挡水,导流运行时间长、流量大,需要通过导流模型试验对导流各项水力条件进行研究。通过1:70整体水力学模型,对导流明渠过水后的水流流速流态,上游围堰、下游围堰及下游河床等部位的冲刷情况进行了研究。研究表明:原设计方案在设计流量下,上、下游围堰堰顶不能满足挡水要求,导流明渠出渠水流归槽较差,下游冲刷严重。结合实验结果,作出增加明渠底宽,降低从坝轴线处明渠底高程,扩大明渠进口宽度、顺直出口右侧,调整上、下游围堰位置等优化措施。试验表明:新方案明显改善了原设计方案下出现的水力学问题。

摘要：针对电厂取水口拦沙坎原设计方案存在的诸多问题,采用"侧面进水、正面排沙"的布置原则,同时考虑向林口水库补水的运行模式。为取水口设计一个拦沙效果好,又能保持流态平顺的拦沙坎是一个极其重要的环节。因此,本试验的主要目的在于通过对三种设计方案的比较分析,选择出最优的拦沙坎设计形式。

摘要：针对取水工程首部枢纽进水口水流急、沙多、冲刷严重等问题,以云南省滇东煤电二期取水工程为例,通过模型试验对取水口位置A、B、C进行了取水试验,选取了取水枢纽的最优布置方案。试验结果表明,取水口位置C的取水条件优于位置A、B,为最优方案。