灌河地涵淤积泥沙起动规律研究

(江苏省淮沭新河管理处，江苏 淮安 223001)

灌河地涵淤积泥沙起动规律是泥沙研究的重要内容。对于处理淤积泥沙问题，可从上游的河道引水帮助通航，通过下游的地下涵洞进行泄洪和运输淤积泥沙的工作，安装一个调节流量和流速的装置，有效避免通航与泄流相互之间的负面影响，尽量减少河流交汇口两端设置的闸门数量，是经济、有效的途径[1]。为了确保地下涵洞能够安全地实现泄洪并顺利地将泥沙输送过涵洞，解决灌溉和泄洪等一系列的问题，本文依据地下涵洞淤积泥沙起动的参数进行了试验，初步探讨了灌河地涵淤积泥沙起动规律。

1 灌河地涵淤积泥沙起动参数计算公式

灌河地涵设计流量50m3/s，4孔，单孔总长约550m。主涵管采用4根内径3.50m钢筋混凝土预制顶管，单孔长450m，顶管中心距为9m，顶管中心高程为-15.55m。上下游钢筋混凝土沉井兼做顶管施工的工作井和接收井，平面尺均为37m×22.5m，井底高程均为-21.6m，井深分别为25.6m和25.1m，井内布置钢筋混凝土斜管段。洞首与沉井间采用15m长的扩散段(收缩段)涵管连接。上下洞首长均为10m，孔径均为3.5m,4孔。地涵上游引河利用黄响河闸下段扩挖而成，长180m；下游引河为新开河道，接灌北泵站，长96m。上下游河道均为浆砌石护底护坡，边坡均为1∶3，上游护坡2.00～3.50m高程改为预制干垒块直立挡墙。

在传统的泥沙疏通过程中，根据对泥沙起动规律的研究成果进行分析，绘制出了Shields曲线，这条曲线以及泥沙起动时产生的拖拽力的参数公式广泛应用到实践当中，被当作泥沙的初始运动准则[3]。……