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班台段河道整治方案试验研究
王明才。
(河海大学水利水电工程学院 南京 210098)
欧 勇 周春天严忠民
(中水淮河工程有限责任公司设计处 蚌埠233001)
摘要潋汝河班台段河道水流、边界条件鞍为复杂,为满足行洪要求,对原设计整治方案阻及修改方
案通过物理模型试验进行了比较研究。为保证力学要素相似,并便于比较模型与原型的流态等木力要
素.试验中采用定床几何正态模型。通过原型实测水面线对河道模型进行率定+控制幔型的康面糙率,
保证模型阻力相似。果用先进量测杖器进行量测,保证试验的精确性。通过试验资料分析得出原设计整
治方案币能满足设计要求。根据试验中水流的流态,提出修改方案并做模型试验。试验蛄果为:在设
计、较核工况下,大洪河右侧回流区明显减少,有效过流宽度增加,水面艘降变缓,大珙河与洪河分洪
道的分流比也满足设计要求。
关t词 班台段河道整治模型试验 舟流比
一、工程概况
班台段河道由汝河、小洪河、大洪河、洪河分洪道4条河流组成。汝河、小洪河在班台交汇.
大洪河、洪河分洪道在班台分岔,4条河流呈“x”状分布。为满足行洪和减轻班台以下洪洼地洪
涝灾害以及班台分洪闸的修建,需要对该段河道进行整治。该区域内河道水流、边界条件较为复
杂,难以判断整治方案能否达到设计要求,因此需要对河道整治方案进行模型试验研究。
二、模型设计与制作
模型设计与制作按照水利部颁布的《水工模型(常规)试验规程》(sLl55—95)要求进行。
对河道现状进行模拟.通过原型实测水面线对河道模型进行率定,控制模型的床面糙率,保证模型
的阻力相似。模型设计分述如下。
(1)顺水流方向;上游断面在汝河、小洪河汇合口以上约300m处;下游断面洪河分洪道部分
在班台闸下游护坡末端以下50m处f大洪河部分在大洪河、洪河分洪道岔口以下约200m处。
(2)垂直水流方向:包括汝河、小洪河、大洪河、洪河分洪道等4条河的左右岸堤堤防。
模型按重力相似准则设计,同时保证阻力基本相似.定床几何正态,模型几何比尺吒一50
7677.7。
(原型:模型)。相应其他物理量相似比尺为:%=50,钆一7.071,n。=1.919.%一1
模型地形采用断面板法,每隔0.80~1.2m放置一块断面板.河道床瓣用水泥沙浆制作,表面
拉毛处理。
*王明才,河梅大学水乖j水电工程学院,顿士研究生,专业方向为水力学及河流动力学
138±△鎏婆塞!
三、量测仪器
对整体模型的4个控制门门流量均进行观测.其进1:3流量由混合模拟系统进行量测,其系统精
度为±1%。模型出口流量采用标准矩形堰量测。流速量测采用计算机数据自动采集处理系统,配
用旋浆光电流速传感器,起动流速为2.o~3.Ocm/s。模型水流流态通过施放示踪剂进行观测,各
控制点流向采用光电流向仪进行量测。模型各水位观测点均采用水位测针进行量测,水位测针读数
精度为0.Olcm。下游水位采用推拉式尾门控制。
四、模型率定
为控制模型床面糙率,保证原型与模型水面线相似.对河道模型水面线进行率定。选取与设
计、校核条件最接近的1989年9月12日的实测资料,进行率定试验,同时参考1996年11月8日
的实测资料,实验结果见表1。
表1 河道水面线率定
班 台 分洪道 太淮河
断面 原型贷料日期
流量(ill3/s) 术位(m) 流量(m3/s) 水位(in) 流量(1,133/s)
原型 l 700
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