滨海水闸闸下冲刷特征及机理研究

作     者：韩晓维 王斌 HAN Xiaowei;WANG Bin

作者机构：浙江省水利河口研究院浙江杭州310016 

出 版 物：《人民长江》 (Yangtze River)

年 卷 期：2018年第49卷第7期

页      面：91-95页

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：2015年浙江省科技计划项目"滨海水闸新型消能防冲技术研究及应用"(2015F50012) 

主　　题：闸下冲刷 扩散角 紊动切应力 滨海水闸 

摘      要：滨海水闸冲刷条件较差,不仅存在常规水闸低Fr数消能难的特点,还存在闸下基础稳定性及抗冲能力较差,闸下水位随潮涨潮落变动等特点,且其下游水域开阔,冲刷特性较常规水闸更为复杂。根据多年来模型试验成果,针对滨海水闸冲刷特征,从水流流态、扩散角及紊动切应力等多方面系统分析了闸下冲刷机理。研究表明:滨海水闸出闸水流平面上存在主流和副流两部分,在冲刷特征上可分为主流冲刷及副流冲刷,其中副流冲刷是引起滨海水闸冲刷破坏的主要因素。主流冲刷可分为缓流冲刷与急流冲刷,符合二元冲刷基本特征。副流冲刷则以回流淘刷为主,冲刷形态受水流扩散角、回流及回流挤压、紊动切应力三方面影响。相关研究成果可为制定闸下防冲对策提供理论依据。