斜槛群不同透水率及不同高度对弯道水流的影响

张峻博,张英超,张靖*,王文康,滕晓敏

斜槛群不同透水率及不同高度对弯道水流的影响

张峻博1,张英超2,张靖2*,王文康2,滕晓敏2

1. 同济大学 土木工程学院, 上海 200092 2. 山东农业大学 水利土木工程学院, 山东 泰安 271018

为了研究不同透水率斜槛群对弯道水流特性的影响，本文进行了物理模型试验。通过试验所得数据，计算了最大横向水面差及相对最大横向水面差、水面差平均值、水面均匀度等水力学指标并进行了分析。结果表明：斜槛群的透水率越小，对弯道水流的改善效果越好；在正弦式斜槛群中，从最大横向水面差、水面差平均值、水面均匀度来看，斜槛的高度越高，改善弯道水流的效果越好。在余弦式斜槛群中，从最大横向水面差、水面差平均值、水面均匀度来看，斜槛过低过高对改善弯道水流的效果都不好。

斜槛群; 透水率; 高度; 影响

溢洪道是一种常用的泄水建筑物，由于受地形、地质、施工及运用条件等因素的限制，在实际工程中，常常需要设置弯道段。泄槽弯道处的水流受到离心力作用使凹岸水位变深，凸岸水位变浅，且因两侧边墙转向被迫发生偏转，从而产生急流冲击波。此外，弯道急流使得断面水深和动量波动范围大，水流流态差，增加了下游消能防冲的难度。目前，在实际工程中改善弯道水流主要有以下方法：渠底横向扇形抬高法[1]、消能栅与导流消能板法[2]、导流墩与糙条法[3]、淹没式导流屏法[4]、复曲线法[5]、渠底超高法[6]、斜槛法[7,8]等。Knapp[9]利用动量交换原理，在渠道底部设置突槛来调整弯道底部水流方向，改变了流场，平衡了凹凸岸水面差；……