采砂坑縱剖面尺寸對(duì)卵石河道河床演變影響數(shù)值試驗(yàn)——以石亭江雙盛段為例

摘要： 人類活動(dòng)與河流的河床演變形態(tài)、河相關(guān)系息息相關(guān),人類活動(dòng)使得山區(qū)河流在河道形態(tài)、泥沙運(yùn)動(dòng)等方面會(huì)發(fā)生一系列的變化;近些年建筑用砂需求量劇增,人們大量采挖河砂,改變了河流原有的河床邊界,對(duì)河流的演變產(chǎn)生了諸多影響。研究河道采砂對(duì)河床演變的影響具有重要的學(xué)術(shù)及實(shí)踐意義。本文依托HEC-RAS泥沙計(jì)算模塊,以石亭江雙盛段為研究對(duì)象,結(jié)合野外調(diào)查實(shí)際情況,擬定數(shù)種采砂坑工況,研究采砂坑縱剖面尺寸對(duì)河道河床演變的影響。根據(jù)資料和野外調(diào)查情況,首先擬定HEC-RAS河道模型斷面及水流和泥沙邊界條件,然后在采砂方量及采砂坑寬度相同的條件下,擬定5種不同縱剖面尺寸(深長比)的采砂坑,利用HEC-RAS泥沙計(jì)算模塊進(jìn)行數(shù)值模擬試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果中河道主槽深泓點(diǎn)高程及斷面沖淤量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。結(jié)果表明:人工采砂對(duì)河床整體的下切起促進(jìn)作用,長淺型采砂坑比短深型采砂坑更能促進(jìn)河床下切;采砂坑上下游河床下切變化不同,隨著采砂坑深長比的增大,上游河床下切深度減小,下游下切深度呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢;采砂坑會(huì)改變河道局部坡度,上游河道局部坡度增大,下游河道局部坡度減小。試驗(yàn)研究了不同縱剖面尺寸采砂坑存在時(shí),河床演變的變化狀況,結(jié)論可對(duì)涉河工程的防護(hù)與設(shè)計(jì)及流域采砂規(guī)劃提供一定的參考。 （共9頁）