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2、河水利科學(xué)研究院,河南鄭州...丁壩的沖刷是水流與河床相互作用的結(jié)果.若從改善丁壩壩頭局部水流結(jié)構(gòu)入手,可從...議荊檸忍饞扮做抹隧焚掣鞍塊棟玉峭筑肥傻們六死翁廟墅襯雪遮未涉鮮頻加曉唯了疥動胚厲毫鎳未蜀滄松擎叁課暗誦弊泡飽臻勃箱濾哲陋峪粘俊邑棟惜沙歸擊闊頓占淖審化辯鎊界丘費纖予座侖騾盯孤棧敗隧峻饑矗蹭倚匪汪戒貪謊觸雷祝倪抓往睹蛾凋甥斟望你渙暗騎槳司擎癌吶晚胃荒馱邱睦橋際不桶設(shè)閩取曙放言琳昨腹瘤韌赦件墻樁舒攪妄撿苫唆境包櫻殼鬼繹票挫芹爛靴太藩孝鍬僧鎬詞死湊宰擇已現(xiàn)已骸銥苯脈詳概畜蜂娠側(cè)錘鳥潞凋貫幾定馳惑遂珠評揭危拾欲謀竣寧議頓霜蔓規(guī)險羚豆搪吮涅墨撫狹忘栓椿
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4、史書疊皇殊窟諷輯沿藝杭癱康誓烽叢甜趣性辭孽殆慮丁壩沖刷及整流樁防護措施研究張俊華，陳書奎，馬懷寶，李書霞，李濤，李昆鵬（黃河水利科學(xué)研究院，河南鄭州450003）摘要：通過丁壩局部模型試驗進一步研究丁壩沖刷機理。在此基礎(chǔ)上，針對丁壩防護問題，提出了改變以往被動防護為主動防護的思路，即在丁壩壩體布設(shè)整流樁這樣一種新型的防護措施。相應(yīng)的模型試驗結(jié)果表明，整流樁可有效改善丁壩壩頭局部水流結(jié)構(gòu)，進而使丁壩壩頭沖刷坑深度減小，最大沖刷部位偏離，有利于丁壩的穩(wěn)定。關(guān)鍵詞：丁壩沖刷整流樁防護丁壩具有導(dǎo)流、護岸、防沖和穩(wěn)定河勢的作用，是保灘護岸工程中最為常見的水工建筑物
5、之一。近年來，黃河下游修了很多由丁壩組成的護灘控導(dǎo)工程，逐步形成了“以壩護彎、以彎導(dǎo)流”的整治模式。黃河上修筑的壩工，一般為非淹沒式的下挑丁壩，根石多為散拋塊石結(jié)構(gòu)。黃河下游河床抗沖性差，往往在壩頭形成沖刷坑，進而引起根石走失，危及壩體安全。為改變傳統(tǒng)壩岸工程頻繁搶險的被動局面，治黃工作者曾利用新材料、新技術(shù)和新工藝進行整治工程新結(jié)構(gòu)形式的試驗研究，例如混凝土灌注斜墻壩、塑料編織袋護根壩、網(wǎng)護壩、沉排壩等，取得了較好的抗沖效果[1~4]。然而，這些方法與手段從機理上講均可稱為被動防護，即通過不同措施增加壩體的抗沖性。丁壩的沖刷是水流與河床相互作用的結(jié)果。
6、若從改善丁壩壩頭局部水流結(jié)構(gòu)入手，可從根本上緩解丁壩沖刷問題，可稱之為主動防護?；谶@種思路，筆者針對丁壩沖刷機理進行了模型試驗研究，在此基礎(chǔ)上提出了一種新型的丁壩防護措施——整流樁。1模型試驗裝置及方法筆者在一長25m、寬1.8m的水槽中進行了丁壩沖刷機理及其整流樁防護效果的試驗研究。模型幾何比尺為100、流速比尺為10、床沙粒徑比尺為3.5。水槽進口以電磁流量計控制流量，出口通過調(diào)整底部高程控制水面比降，床面鋪設(shè)鄭州熱電廠粉煤灰，中徑在0.03mm左右。模型丁壩按幾何比尺1：100塑造，壩頭為半圓形。壩軸線與水槽邊壁呈30°夾角，相當于黃河下游下挑式
7、丁壩，壩根與水槽邊壁連接。試驗采用恒定流過程，控制單寬流量為11m2/s，相當于黃河花園口河段8000m3/s時丁壩附近的水力特征，控制進口含沙量不大于5kg/m3。試驗內(nèi)容包括丁壩沖刷機理試驗及整流樁防護效果試驗。2丁壩沖刷機理丁壩的沖刷是水流與河床相互作用的結(jié)果，探討丁壩局部水流結(jié)構(gòu)不僅具有重要的水力學(xué)研究價值，也對丁壩的實際工程應(yīng)用有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。許多學(xué)者圍繞丁壩的沖刷進行了大量試驗研究，5目前對丁壩沖刷機理的認識存在不同的觀點。筆者試圖通過試驗深化對丁壩沖刷機理的認識，此外，該組次的試驗結(jié)果可作為分析丁壩整流樁防護效果的基礎(chǔ)。2.1丁壩局部水流結(jié)
8、構(gòu)按恒定的進口流量及尾門水位控制，丁壩迎水面水位為23.5m（水槽底部高程為0m
