4河床演變及泥沙沖淤分析項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(編輯修改稿)
2025-06-09 06:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 床流量時(shí)水位大致與河漫灘齊平，因?yàn)橐仓挥挟?dāng)水位平灘時(shí)，其造床作用才最大，當(dāng)水位再升高而漫灘時(shí)，水流分散，造床作用降低；水位低于河漫灘時(shí)，流速較小，造床作用也不強(qiáng)，因此可以直接采用與平灘水位相應(yīng)的流量作為造床流量。1965年規(guī)劃時(shí)采用平灘流量法計(jì)算的咸陽站的造床流量為1700 m3/s。2000年渭河中游干流防洪工程分析的咸陽站的造床流量變幅為1329—1888m3/s，取值為1610 m3/s。（2）馬卡維也夫法馬卡維也夫認(rèn)為，造床流量的大小和其輸沙能力的大小及該流量經(jīng)歷的時(shí)間長短有關(guān)。水流的挾沙能力與流量Q的某次方及比降J的乘積成正比，所經(jīng)歷的時(shí)間可用出現(xiàn)的頻率P來表示，并當(dāng)QmJP值為最大時(shí)，所對應(yīng)的流量為造床流量。2000年渭河中游干流防洪工程可研，選用咸陽站1976年為典型年，采用馬卡維也夫法進(jìn)行分析計(jì)算的咸陽站的造床流量為1550 m3/s。（3）經(jīng)驗(yàn)公式法黃河水利委員會(huì)根據(jù)黃河流域汛期來水來沙的特點(diǎn)，提出了一個(gè)用汛期平均流量計(jì)算造床流量的方法，其公式為：Qp=+90Qx1/3式中Qp為造床流量，Qx為汛期平均流量，本次采用汛期7—10月的平均流量計(jì)算咸陽站的造床流量為1600 m3/s。按最大日流量均值法計(jì)算的咸陽站的造床流量為2100 m3/s。（4）頻率計(jì)算法清華大學(xué)錢寧教授研究了國內(nèi)外很多河流的資料后認(rèn)為。按此法計(jì)算的咸陽站的造床流量為1900 m3/s。根據(jù)上述分析計(jì)算，本次造床流量仍采用渭河中游干流防洪工程的有關(guān)成果，即咸陽站的造床流量按1900 m3/s來確定。 實(shí)測資料分析（1）沖淤變化按汛前、汛后實(shí)測大斷面資料統(tǒng)計(jì)，～，1988年陜西院曾對渭河中游河段進(jìn)行過橫斷面實(shí)測，1999年在進(jìn)行渭河中游干流防洪工程可行性研究時(shí)，又對原橫斷面進(jìn)行了復(fù)測，依據(jù)兩次實(shí)測斷面進(jìn)行沖淤變化分析，并繪制了沿程沖淤變化圖。咸陽城區(qū)河段（B177～B165見附圖1）沖淤變化，見圖4—15。從圖4—15可以看出，在1988年至1999年的12年中，咸陽水文站斷面（B172）以上河段，就斷面平均值而言，以沖刷下切為主，而咸陽水文站斷面上、下河段出現(xiàn)淤積。主要原因是12年中未發(fā)生過較大洪水，咸陽站除1990年、1992年和1993年其最大洪峰流量大于中水造床流量外，其它年份均不足造床流量的50%，系小水小沙年，故該河段沒有出現(xiàn)較大沖淤變化。進(jìn)一步野外調(diào)查表明，本河段在大水期灘地出現(xiàn)較多的泥沙淤積，其主要原因是灘面上人為種植喬、灌木而產(chǎn)生掛淤作用所致。沖淤量（萬m3） 圖4—15 渭河干流咸陽城區(qū)段沖淤變化圖再從套繪的1988年和1999年實(shí)測河段深泓線圖（見圖4—16）來看，咸陽城區(qū)河段除咸陽水文站斷面稍有淤積外，其它河段似以沖刷為主。從套繪的1988年、1999年咸陽水文站測流斷面橫斷面圖（見圖4—17）來看，該斷面有沖有淤，淤積略大于沖刷。2003年渭河干流咸陽城區(qū)河段連續(xù)發(fā)生5次較大洪水，其中8月28日最大洪峰流量為5340m3/s。從套繪的2003年咸陽水文站實(shí)測橫斷面圖（見圖4—18）來看，（橫斷面圖為大沽高程系統(tǒng)）。實(shí)測橫斷面圖上距起點(diǎn)約200m左右的部位，河底高程比較低，是近幾年挖的沙坑，洪水期主流實(shí)際上偏右岸運(yùn)行。我們通過中常洪水試驗(yàn)量測的河道斷面變化情況，同時(shí)結(jié)合渭淤37斷面1990年汛前至1996年汛后套繪結(jié)果，也可發(fā)現(xiàn)，即使中常洪水的造床作用，咸陽城區(qū)段洪水期河床也有較大幅度的沖淤變形。再從咸陽站實(shí)測大洪水水位、流量比較（表4—6）來看，今年發(fā)生的5340m3/s流量的洪水，與1981年比較，流量小870m3/s， ,分析其原因，主要是河灘上人為開墾種植了大量的喬、灌木，灘地糙率及濕周都很大，一遇漫灘大洪水，明顯對水流起阻擋、攔淤作用，致使水位抬高。 圖4—16 深泓點(diǎn)沖淤變化圖圖4—17 咸陽站測流斷面沖淤變化圖圖4—18 咸陽站2003年沖淤變化圖表4—6 咸陽站實(shí)測水位流量比較表流量級4000m3/s5000m3/s以上年份1959196220031958197019812003流量（m3/s）39204020396049105050621050405340水位（m）（2）河床平面變化根據(jù)調(diào)查訪問，呂村至咸陽城區(qū)河段，1933年～1964年擺動(dòng)情況為：，占該河段長的51%。最大移距為200m，擺動(dòng)幅度400～700m。根據(jù)對渭河不同河段河型區(qū)劃的研究結(jié)果，咸陽至涇河口河段河床綜合穩(wěn)定性指標(biāo)：式中，B、H分別為造床流量下河寬及水深；i為河床比降；D50為床沙中徑；、分別為泥沙及水容重。由于該指標(biāo)小于5，屬于游蕩河型。即使是咸陽城區(qū)段，若取造床流量下B、H分別為300m及3m，i≈‰，D50＝，＝，則由上式可求出Zw＝，顯然治理河段仍具有游蕩特性。根據(jù)《陜西省渭河中游干流防洪工程可行性研究報(bào)告》，渭河中游咸陽城區(qū)河段主槽單一，河勢較為順直，平面變化受堤防工程的控制已趨穩(wěn)定。若不出現(xiàn)較大洪水決堤改道，今后不會(huì)出現(xiàn)較大平面形態(tài)變
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