本文關(guān)鍵詞：碰撞作用下單個(gè)階梯-深潭穩(wěn)定性模型

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【摘要】：階梯-深潭系統(tǒng)是山區(qū)河流廣泛分布的控制性河床結(jié)構(gòu),泥沙輸移過(guò)程中大顆粒碰撞階梯關(guān)鍵石塊,使其發(fā)生位移,強(qiáng)烈影響階梯-深潭的穩(wěn)定性。以單個(gè)階梯-深潭的關(guān)鍵石塊為研究對(duì)象,重點(diǎn)考慮碰撞對(duì)階梯-深潭的影響,量化來(lái)沙中大顆粒碰撞作用并改進(jìn)穩(wěn)定性理論模型,利用新模型分析階梯-深潭的臨界條件和破壞機(jī)制。來(lái)沙顆粒對(duì)關(guān)鍵石塊的碰撞作用受自身粒徑、運(yùn)動(dòng)速度和階梯下游沖刷程度影響且皆為正相關(guān)關(guān)系。顆粒撞擊減小階梯失穩(wěn)臨界流量,且參與碰撞的石塊粒徑越大,減小作用越明顯。當(dāng)η0.55時(shí)(η=D1/D,D1為碰撞石塊粒徑,D為關(guān)鍵石塊粒徑),臨界流量下降幅度達(dá)到50%以上,表明來(lái)沙中卵石漂石對(duì)階梯-深潭穩(wěn)定性發(fā)揮主要影響。山區(qū)河流發(fā)生低頻率洪水或滑坡泥石流,向下游河道輸運(yùn)大粒徑石塊并與階梯碰撞,顯著增大轉(zhuǎn)動(dòng)合力矩并降低失穩(wěn)臨界流量,使得單個(gè)階梯-深潭更易達(dá)到臨界條件發(fā)生破壞。
【作者單位】： 清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;長(zhǎng)沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院;水沙科學(xué)與水災(zāi)害防治湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51479091) 國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng)資助項(xiàng)目(2014DFG72010)~~
【分類號(hào)】：TV133
【正文快照】： 2.長(zhǎng)沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410114;3.水沙科學(xué)與水災(zāi)害防治湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南長(zhǎng)沙410114)階梯-深潭系統(tǒng)是大坡降山區(qū)河流常見(jiàn)的河床結(jié)構(gòu)[1]。階梯和深潭在河段中交替排列,縱斷面形成一系列臺(tái)階狀,反映出水流對(duì)泥沙的分選及河床與水流的相互適應(yīng)。階梯-深潭增加

【相似文獻(xiàn)】

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