港行工程課程作業

2023-01-08 15:24:02 字數 2544 閱讀 5308

山區性河流與平原性河流的特性比較:

1、地質特徵

(1)山區性河流:

流經地勢高峻,地形複雜的山區地帶,河床由難以沖刷的基岩組成

(2)平原性河流:

流經地帶為沖積層(泥沙淤積)

2、平面特徵

(1)山區性河流:急、彎,卡口多

(2)平原性河流:河流走勢平緩

3、橫斷面特徵

(1)山區性河流: v、u形;

水位上公升,寬度變化不大,匯流時間短,淨流係數大

(2)平原性河流:w、倒三角、拋物線、散亂形;

匯流時間大,淨流係數小

4、縱斷面特徵

(1)山區性河流:

縱比降比較大,水面比降也大

(2)平原性河流:

縱比降比較小,水面比降也小

5 泥沙特徵(含沙情況比較,顆粒大小,推移質、懸移質)

(1)山區性河流:

泥沙顆粒粗,推移質多

(2)平原性河流:

泥沙顆粒細,懸移質多

6 水流特徵

(水位過程線比較(漲落):徑流係數=徑流量/形成徑流的降雨量,匯流時間,河床斷面形態)

(1)山區性河流:暴漲暴落

(2)平原性河流:比較平緩

2、平原河道演變特徵,並分析器演變規律?

平原河道的演變過程是非常複雜的,它是水流、泥沙、河床相互作用的結果,實質上是因為輸沙平衡受到破壞所致。

來沙量與挾沙力是否相適應? 「平衡是相對的,不平衡是絕對的」

河床變形,可以分為縱向變形和橫向變形兩類。

來沙量因時變化和沿程變化河流比降與河谷寬度的沿程變化地殼的上公升或下降,海面高程的變化等、攔河壩和護岸的興建等帶來河床縱向輸沙不平衡。

而環流帶來橫向輸沙不平衡。

河床變形,就其歷時長短和發展方向而言,可分為兩類:

第一類是在較長時期內的單向變形(渭河)

第二類是在較短時期內的週期性往復變形

流經沖積平原的河流,按其河床平面外形可分為四類:

順直河段:河岸可沖刷性小,河底泥沙堆積物運動速度相對較快

彎曲性河段:河岸可沖刷性大,河底泥沙堆積物運動速度相對較慢

分汊性河段

遊蕩性河段:河岸的可沖刷性和河底泥沙堆積物運動速度都極大

3、淺灘的成因與分類以及其演變規律?

(1)在河段突然放寬的地方,過水斷面增大,流速降低,水流挾沙力減弱,大量泥沙落於,形成淺灘。

(2)在收縮的河段上游,水流因受收縮段的影響,形成壅水,比降變小,流速降低,水流挾沙力減弱,大量泥沙落淤,形成淺灘。

(3)在兩個河灣的過渡段,由於環流作用的逐漸消失,水流挾沙力減弱,引起大量泥沙落淤,形成淺灘。如果過渡段長和曲率半徑大,淺灘就長些,反之,淺灘就短些。

(4)在河道分汊處,由於汊道阻力的不同和水流的彎曲,常在汊道之一的入口上游產生較高的壅水,引起泥沙落淤,形成淺灘。在汊道匯合處,由於汊道挾沙數量不同和水流彎曲,在挾沙較多的出口處,常因泥沙落淤,形成淺灘。

(5)在支流匯入的地方,如支流挾帶的泥沙顆粒較大,超過了幹流的挾沙能力,也會落淤,形成淺灘。

(6)橫跨河流的一些水工建築物,如橋梁、水閘等,也能使上游水位壅高,引起泥沙淤積,形成淺灘。

(7)不適當的裁彎取直,會造成引河沖刷,而在引河下游淤積,形成淺灘。

淺灘的分類:

(1)正常淺灘

這類淺灘位於蜿蜒性河流兩反向河灣之間,且平面形態較好的過渡河段上,上下深槽彼此不相交錯,而是通過鞍凹平順的相連;沙脊前坡與後坡的坡度平緩;鞍凹具有穩定而足夠的寬度和深度,水流漫溢的方向與鞍凹的方向一致;這些特點使得這類淺灘對航行有利,一般不需整治,故稱好灘。

(2)交錯淺灘

這類淺灘多出現在河身較寬的微彎型河段或曲率較大、過渡段很短的蜿蜒性河段上,它的上下深槽交錯形成沱口,缺點是從上深槽流出的水量,相當大一部分經上邊灘流入下深槽首部的沱口處,以致在兩深槽間的沙脊處流量減少、水深不足;另外由於水流分散,還易使船舶偏航,撞上邊灘,發生事故。

(3)複式淺灘

這類淺灘多出現在比較順直或過渡段很長的河段內,它是由兩個或數個淺灘組成,一般具有沱口。這類淺灘對航行很不利,特別是長船隊通過此類淺灘更困難。為了改善淺灘的航行條件,通常在中間邊灘上設定挖槽,進行大量的疏浚挖泥工作,開闢新航道。

(4)散亂淺灘

這類淺灘多出現在河槽寬闊的順直河段和週期性壅水的河段,它沒有明顯邊灘和灘脊,河床上散布各種大小沙丘,水深很淺,航道散亂。這種淺灘對航運顯然是不利的。

淺灘演變的基本規律

(1)淺灘的穩定性和活動性

穩定性:河床形態沒有根本性變化,淺灘不會自行消失。

活動性:體現在灘脊高程和位置的變化。

(2)淺灘演變的年週期性

水文條件的變化,是引起淺灘變化在直接條件,水文條件有年週期的變化,淺灘也有汛期淤、枯期沖刷的年週期變化。大多數淺灘在洪水**期淤積,退落時沖刷,即洪淤枯衝。

洪淤:洪水中泥沙多,容易淤積;

枯衝:河床變窄,河道束水歸槽,水動力變大,開始沖刷淺灘

(3)淺灘演變的多年週期性

以多年水文週期性變化為依據

淺灘年際週期性的表現型式:

①邊灘反覆消長,深泓線上下擺動

②岸線不斷變化,過渡段時而延長時而縮短

③汊道興衰交替,通航汊道易位

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