河床演变基本原理 平原冲积河流一般特性、河床演变分类和影响因素 PPT
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第三节河床演变的基本规律在河流动力学中,河床演变的研究对象,一般系针对近代冲积平原河流而言。
平原河流的河型,按其平面形式可分为四种基本类型:顺直型,蜿蜒型,分汊型及游荡型。
不同类型的河段,其形态特点与演变规律不同。
一、顺直型河段这种河型的特点是:河身较顺直;犬牙交错状边滩分布于河道两侧,并在洪水期向下游缓缓移动;深槽与边滩相对;上、下深槽之间存在沙脊,在通航河段称之为浅滩,浅滩洪水淤积,枯水冲刷,深槽则相反,洪水冲刷,枯水淤积(图5-15)。
图5-15 顺直型河道(第聶伯河)二、蜿蜒型河段蜿蜒型河段是冲积平原河流中最常见的一种河型,在我国分布甚广,如“九曲回肠”的长江下荆江河段(图5-16)、渭河下游(图5-17)和汉江下游河段等,都是典型的蜿蜒型河段。
图5-16 下荆江蜿蜒型河段图5-17 渭河下游蜿蜒型河段蜿蜒型河段的平面形态,由一系列正反相间的弯道和介乎其间的过渡段连接而成。
图5-18为一弯曲河段示意图。
图中弯曲部分称为弯道段,上下两弯道段间的连接段称为过渡段。
岸线凹进一侧的河岸称为凹岸,凸出一侧的河岸称为凸岸。
弯道段靠凹岸一侧为深槽,凸出一侧为边滩。
过渡段中部河床隆起,在通航河道常因碍航而被称为浅滩。
蜿蜒型河段的河床纵剖面形态呈上下起伏状态,深槽处水深最大,浅滩处水深最小。
蜿蜒型河段的横向变形,主要表现为凹岸冲刷崩退和凸岸淤积增长。
由图5-19可见,凹岸迎流顶冲,河岸因冲刷而崩坍后退,凸岸边滩则因淤积而不断淤高长大。
天然实测资料表明,蜿蜒型河段在横向变化过程中,不仅横断面形态相似,而且冲淤的横断面面积也接近相等,如图5-20 所示。
图5-18 蜿蜒型河段的平面及剖面形态图5-19 蜿蜒型河段凹岸冲刷和凸岸淤长现象图5-20 下荆江来家铺弯顶断面冲淤变化图蜿蜒型河段的纵向变形,弯道段洪水期冲刷,枯水期淤积;过渡段则相反,洪水期淤积,枯水期冲刷。
但在一个水文年内,冲淤变化基本平衡。
蜿蜒型河段从整体看处在不断演变之中。