第七章 河床演变-2-13综述.ppt

第七章河床演变;一、冲积河流演变过程的时间尺度 对于不同的时间尺度，冲积河流演变过程的自变量和因变量是不同的。地理学家分为三种时间尺度：稳定时段（量级为天）、准衡时段（量级为百年）、地质时段（量级为百万年）。;变量类型;;;二、河床演变形式;表现形式---纵向，横向 发展方向---单向，往复 变化范围----长河段，短河段;三、河床演变的机理 冲积河道演变中的均衡状态：如果河床和边岸的物质组成不改变或流域来水来沙没有较大变化，在准衡时段内，河道依然能够在河道平面摆动和断面有冲有淤的演变过程中达到一个稳定、平衡的一般形态，河道的主要几何尺度基本不变，为河流处于平衡状态。 自动调整作用：通过改变B、H、J、D S来S，淤；反之冲 ;四、影响河床演变的因素 （1）河段的来水量及其变化 （2）河段的来沙量、来沙组成及其变化 （3）河段的河谷比降 （4）河床形态及地质—决定着河床条件 第1、2、3决定着水流挟沙能力。 第1、2对平原河流起主导作用 第3、4对山区河流起主导作用。;第二节河床演变的基本类型及特性;河型 ;二、山区河流的河床演变;流态乱----回流、漩水、横流、滑梁水、扫弯水、泡水、 剪刀水、跌水、激浪;2、山区河流形态特征;三、平原河流的河床演变;2、平原河流形态特征 横断面形态；河漫滩； 成型淤积体（数10~100米）;（二）、顺直（微弯）河道河床演变;（三）、游荡型河道河床演变;（四）、弯曲型河道的河床演变;2）弯道环流产生的机理?; 水流动力轴线？ 深泓线？ 3）弯道水流动力轴线 顶冲点：低水上提，高水下挫； 主流线：低水傍岸，高水居中.;4）、弯道纵比降 弯道上段----凸岸凹岸 ；弯道下段---凸岸凹岸;5）纵向流速;弯道河段分区 ;2、弯道的泥沙运动;（2）推移质运动 同岸输移------泥沙由弯道凹岸输移到下游弯道同一岸。 异岸输移------输移到本河湾的凸岸和下游弯道另一岸。 与底部流速、流向和河床形态有关。 当R小、横向环流强，底部螺旋流强，则离开凹岸输移到凸岸，为异岸输移。;推移质运动的成带性 推移质在断面上的分布并不遍及整个河宽，而是集中成带。 单宽推移质输沙率沿断面分布很不均匀，靠近两岸几乎没有推移质，在中间部分有两个峰，较大的峰偏于凸岸。 在弯顶及其下游最为明显。 ;3、弯道的形态特征;4、弯曲河段的演变;*;*;*;*;裁弯取直、河湾消长;*;（五）分汊型河道的河床演变;分汊程度和形态指标： KF=LK/LZ KF分汊系数， LK各汊长度总和 LZ分汊河段直线长度 BF=BM/BS BF分汊系数， BM各汊长度总和， BS分汊河段直线长度;*;*;*;*;2、汊道水流泥沙运动 （1）分流区和汇流区的水流泥沙运动 ;（2）汊道横断面特性（河相关系）;3、汊道的河床演变过程;第三节 河相关系;二、河床稳定性 纵向称定性系数---取决于泥沙抗拒运动的能力与水流对泥沙作用力之间的对比关系. ;;（二）横向河相 1、宽深比(平滩水位下） 2、关注不同流量下过水断面尺度;3、考虑来水来沙情况的河相关系式;5、最小活动性假说;第四节水利枢纽对河道演变的影响;二、水利枢纽对下游河道的影响;（二）对下游河道河床演变和港航工程影响;*;*;*;*;*;*;河床粗化 永定河官厅水库下游卵石夹沙河段的粗化 ;2、河道侧向展宽，;案例：闽江水口坝下河演;坝下水位变化过程：308m3 /s时，相应坝下历年水位见图;;河床演变分析方法 天然河道实测资料分析法 运用泥沙运动力学和河床演变学的基本原理，模拟分析法 对比分析法。;一、河床冲淤等值图;平面叠合图;横断面图;四、来水来沙条件分析;五、河床边界条件分析;六、水流泥沙运动特性分析;1、床沙 2、悬移质 3、滩 顶高程 4、滩 段平均高程;传统船测法;;主要研究内容;;;;;;;1.河床发生变化的主要原因？ 2.造床流量？河相关系？ 3. 已知河床断面下列表达式 假定 X1 =0.386, X2 =0.311, 为系数。 试用因次分析法求河相关系式即确定 和