河道桥墩处水力特性及其对河冰过程影响研究

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:sdadlu
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高纬度地区河流会在冬季结冰封河,春季解冻开河,在封开河的过程中会产生冰塞和冰坝,造成凌洪灾害。不同的河道形态对河冰的形成过程会有不同的影响,本文通过对黄河(内蒙古段)下游托县段海生不浪黄河大桥表面流速的测量,并用软件进行表面流速的模拟,得出研究区桥墩处的水力特性,与野外观测试验相对比,以此分析研究区的封开河过程。结果表明,研究区桥墩的存在对封河过程的影响主要分为两个方面:位于河道中央的桥墩,由于桥墩尺寸相对河道宽度较小,桥墩附近流速较大,对河道的输冰能力影响较小,从而在流凌密度较小时不会有很大影响,在流凌后期由于流凌密度过大,才有可能在此处卡堵;位于河岸附近的桥墩,使桥墩附近流速区流速降低,成为岸冰易生长区域,由于桥墩的阻碍作用,流凌易在此处堆积形成冲积岸冰,随着岸冰的增长,河道输冰能力下降,当流凌密度继续增加时,该处容易形成卡冰结坝的位置点,流凌在此堆积形成冰盖并向上游延伸造成封河。开河期可分为文开河和武开河,文开河主要由热力因素主导,桥墩的存在与否不会对文开河造成影响。武开河通常伴随着大量巨大的冰块向下游输移,当上游来冰量较大时,由于桥墩处河道输冰能力减小,流冰可能在此处卡堵,形成冰坝。
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