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石油工程建设
维普资讯 维普资讯 第 33卷第 5期 常怀民等：经验公式计算某管道长江穿越冲刷深度的分析 17 或重要河段，一般采用动床数学模型计算或动床物 d——床沙粒径／mm。 理模型试验研究，一般情况下可采用规范推荐 的经 验公式结合实测资料，进行冲刷和淤积分析计算 。 首先用d= __)求d，直到乏 ／100= 由于动床数学模型计算或动床物理模型试验研究较 △／8h·(1一 )／(1— )时的水深h。 复杂，考虑到管道工程设计及应用情况，这里只讨 式中 n——河床粗化后的糙率； 论采用经验公式法对河床冲淤进行估算 。 — — 平均水深Im； 1 工程穿越处最大可能冲刷深度分析 P1。，——粒径 d到 的含量百分数之差 ； 工程河段河床冲刷深度的分析涉及到两方面的 △——粗化层厚度Im； 内容：一是正常水沙条件下河段桥址隧址断面河床 孔隙率； 本身的正常冲淤变幅，二是未来三峡水库建成蓄水 厂_粗化颗粒的孔隙率 ； 运用后，由于水库拦沙引起的坝下游河床系统冲刷 。广一 粗化层深度／m。 下切 ，可能引起的穿越断面冲刷下切。前者可通过 根据曼宁公式 ： 河段河床演变分析确定，后者由于问题复杂，需通 平均流速 ： 过多种途径分析计算 。 = 一 河床冲刷粗化计算。三峡水库蓄水运用后，在 水库未淤积平衡前，由于水库拦沙，将改变下泄水 单宽流量q： 流的含沙量及其含沙级配，从而引起坝下游河道长 q= h= 一 距离的系统冲刷下切 ，但冲刷下切不是无止境的， 它将受到河道侵蚀控制基面和河床粗化保护层的限 总流量 Q： 制。一般可根据河段河床质 (非均匀沙)的级配， Q=』B。g： 』∞ 在河床中取单位柱体，由床面向下按最大粗化粒径 的厚度 ，逐层向下计算冲刷量 ，每冲刷一层 ，将留 将总流量公式代人平均流速和单宽流量公式， 下一些级配曲线 中冲不走的粗颗粒泥沙 ；当留下的 得 ： 粗颗粒泥沙在床面上形成一定厚度 的粗化保护层 一 p ∞
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