河道穩(wěn)定性和可能的極限沖刷深度是影響工程建設的主要限制因素。以長江南京河段擬建過江隧道為研究對象,結合近年來的水沙運動特征變化和河道演變,通過河工模型試驗預測了不同水文條件下的河床極限沖刷深度,并與數學模型計算結果進行比較與分析。結果表明:（1）數學模型與河工模型所得結果基本一致。（2）在不利水文條件下,河床普遍受沖刷。左側主深槽流速較大,潛洲左緣發(fā)生崩退情況;右槽河床沖刷幅度較大,潛洲的不穩(wěn)定加劇了對右槽河床的沖刷。研究結果可為在該河段進行過江隧道選址提供重要的參考依據。 

【文章來源】：人民長江. 2020,51(09)北大核心

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

長江南京河段示意

工程河段多年來匯流區(qū)兩支分泓存在一定幅度變化,匯流點也存在一定幅度上提下挫。由于局部大河勢調整,深泓平面變化較大,左支深泓多年來最大擺幅為430 m,右支深泓多年來最大擺幅略小,為120 m。經1998年拋石加固后,左支和右支深泓擺幅均限制在50 m內,匯流點上下移動幅度也收窄至150 m內,趨于穩(wěn)定。匯流點在大水沙年偏向江心,小水沙年明顯右移,貼近右岸。研究河段深泓高程縱向變化見圖2,從圖可見,最深點沿程逐步加深,隨年份逐步淤高。1965年時,潛洲規(guī)模較小,最深點達到-44 m,往下游高程逐步抬高;1976年,潛洲尾部大幅淤長,基本形成目前規(guī)模,上游河道由潛洲尾部隔成左右兩槽,最深點抬高至-30 m,下游側河道束窄,河道主槽逐步加深。從近幾十年幾次大水作用后效果來看:除1986年大水過后河床斷面最深點呈現較大淤積外,其余幾次大水后最深點都呈不同程度的刷深。2.4 岸線和深槽變化

式中:Δ為當量糙率;h為水深;ρs和ρ分別為泥沙和水密度;g為重力加速度;d為泥沙粒徑;m為指數;ε0和δ為待測值。表2 模型比尺公式及取值Tab.2 Scale of model 項目 取值 項目 取值 水平λL 500 流量λQ=λLλ Η 3/2 5×105 垂直λH 100 起動流速λV0 8.9～10.9 流速 λ V =λ Η 1 2 10 泥沙沉速λω 2 糙率 λ n =λ Η 2 3 /λ L 1 2 0.96

【參考文獻】：
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