弯道整治-精品课程.DOCVIP

学生专业班级 港海2006级1-4班 学 时 数 理论教学：3学时， 实验课：“滩险特征试验”2学时 教学目的 1．了解滩险分类方法； 2．掌握平原河流、山区河流滩险的一般碍航特征； 3．浅滩演变的基本规律； 4．浅滩演变分析的一般方法。 教学内容 第二章 碍航滩险及其特征 第1节　碍航特征分类 　 第2节　平原河流滩险的特征 第3节　山区河流滩险的特征（1学时） 例：浅滩演变分析（1学时） 教学重点 1．滩险分类方法 2．平原河流滩险的主要特征 3．山区河流滩险的主要特征 4．演变分析的一般方法 教学难点 1．浅滩演变分析 教学进程 第1节 碍航特征分类、第2节 平原河流滩险的特征（1学时） 第3节　山区河流滩险的特征（1学时） 例：浅滩演变分析（1学时） 本章总结 教学方法 （1）理论课多媒体教学和实验课相结合； （2）平原河流滩险、山区河流滩险的主要特征通过长江、澜沧江图片资料举例说明； （3）浅滩演变分析是教学难点，通过实例说明演变分析的一般方法。 教 具 多媒体 课后总结 1．碍航滩险可分为浅、急、险滩三种基本类型，每种基本类型又可根据平面形态、河床造成、成滩水位期等细分； 2．平原、山区河流河势特征不同，碍航特征也有所不同，平原河流水流是矛盾的主要方面、山区河流河床是矛盾的主要方面，整治时应分清主次； 3．浅滩是平原河流碍航的主要滩险，其河床的年内变化、年际变化存在一定的演变规律，分析其演变规律、认清整治对象的演变趋势，是进行航道整治研究时的主要内容。 作 业 思考题 思考题与习题 1．浅滩按形态分为哪些类型？ 2．形成浅滩的原因是什么？冲积性河流在那些地方容易形成浅滩？ 3．形成急流滩的原因是什么？ 4．形成险滩滩的原因是什么？ 5．影响平原河流浅滩演变的主要因素是什么？ 6．解释浅滩的的周期变化及多年周期性变化？ 7．相对水深的含义？ 8．绘图说明冲淤临界水位。 9.山区河流碍航流态有哪些？ 10.绘图说明卡口型急流滩的水力特性 习题1某浅滩退水过程中，滩上水深与相对水深关系见下图，说明1、2、3三条线所表示的情况，并解释相对水深的含义。 　　　　　　　 　 相对水深 习题2 某浅滩的月平均流量、均含沙量过程如下图所示，试从对来水来沙条件对河床演变的影响角度，分析说明该过程对该浅滩冲淤变化可能造成的影响。  第一节 浅滩及其成因 一、概念： 浅滩：河床凸起处枯水期航深不足而碍航，水流散乱或横流很强，船舶航行困难。 二、组成： 1．组成 浅滩的组成 a)平面图； b)沿深泓线纵断面； c)A-B断面 1-上边滩；2-下边滩；3-上深槽；4-下深槽；5-沙梗；6-上深槽尖潭； 7-下深槽倒套； 8-上沙梗； 9-下沙嘴； c-鞍凹；8～c～9滩脊 2.分类 （1）按岩石土质分：石质浅滩、卵石浅滩、砂卵石浅滩、砂质浅滩、及泥沙浅滩； （2）按滩形特征和碍航情况分：正常浅滩、交错浅滩、复式浅滩、散乱浅滩 （3）按浅滩成因和所处地区分：弯道浅滩、分汊河道浅滩、支流河口浅滩、回水变动区浅滩、湖泊水网区浅滩及潮汐河口浅滩等。 三、成因 根本成因：输沙不平衡而产生的局部淤积 具体成因：（1）流速的减小 （2）环流的消失或减弱 （3）洪枯水流向不一致 （4）局部地区来沙量的加大 四、容易形成浅滩的地方 1．比降丁突然的地方：干支流交汇口，束狭口上游 2．单宽流量明显的地方：河床突然展宽处、分汊处 3．局部壅水地区 4．弯道过渡段 5．洪枯水流向不一致 第二节 浅滩上的水流和泥沙运动特点 一、浅滩上的比降和流速 1．滩头比降 浅滩上水流和水面的变化 2.H～J关系 水位-比降关系 水面沿程变化图 3.J沿程变化 4.H、V沿程变化 不同水位纵向流速沿程变化图水位-流速关系H～V 关系曲线 确定临界冲淤水位 二、环流 1．上、下深槽具有一个单向环流，过渡段环流复杂。 2．过渡段长短对环流有着较大影响。 （1）过长：环流减弱或消失 （2）过短：急剧转变 （3）适宜：平缓过渡 （4）环流随Q、Z而改变 环流分布图 上深槽断面 b)浅滩断面 c)下深槽断面 三、浅滩的纵向流速分布及切力 从纵剖面看：深槽到浅滩河底逐渐升高，水流流线逐渐束窄，呈收敛状态。 从平面看：深槽到浅滩水面逐渐放宽，水流流线逐渐分开，呈扩散状态。 深槽到浅滩水流流速分布沿程要发生变化，变化程度随水位而变。 尼古拉兹实验表明：扩散角越大，垂线分布越不均匀，流速符合指数分布。 浅滩段流速分布的沿程变