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冲积河流崩岸机理、数值模拟及预警技术研究进展

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长江科学院院报 2021年第11期38卷 1-10页

作者：夏军强邓珊珊武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

冲积河流崩岸不仅影响河势稳定,而且威胁两岸堤防等重要涉水工程安全。近年来由于上游来水来沙变化及水库运用等影响,长江中下游及黄河下游河段河床冲刷,崩岸现象突出,增大了河道防洪压力。从崩岸机理、数值模拟及监测预警技术3个方面... 详细信息

冲积河流崩岸不仅影响河势稳定,而且威胁两岸堤防等重要涉水工程安全。近年来由于上游来水来沙变化及水库运用等影响,长江中下游及黄河下游河段河床冲刷,崩岸现象突出,增大了河道防洪压力。从崩岸机理、数值模拟及监测预警技术3个方面总结了冲积河流崩岸的研究进展,指出了仍待解决的几个关键问题。在崩岸机理方面,阐明了崩岸发生的力学条件及影响因素,但需深化研究各因素之间的相互作用。崩岸数值模拟方法的快速发展为崩岸预测提供了有效的技术手段,但需更为全面地考虑崩岸机理,并有效刻画河岸边界条件的沿程变化。在监测预警技术方面,通常以局部岸段的地形及水沙条件监测为主,崩岸预警等级划分指标及方法多以经验法为主,需建立统一的、完善的评估体系。

关键词：崩岸机理崩岸模拟崩岸监测崩岸预警冲积河流

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荆江河段崩岸机理及多尺度模拟方法

人民长江 2017年第19期48卷 1-11页

作者：夏军强邓珊珊周美蓉武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

三峡工程运用后,进入荆江河段的水沙条件大幅度改变,导致近期崩岸频繁发生,影响局部河段的河势稳定及河道防洪安全。荆江段河岸组成一般为上层黏性土、下层沙土的二元结构,在近岸水流冲刷及河道水位涨落过程中受多种因素作用而发生崩塌... 详细信息

三峡工程运用后,进入荆江河段的水沙条件大幅度改变,导致近期崩岸频繁发生,影响局部河段的河势稳定及河道防洪安全。荆江段河岸组成一般为上层黏性土、下层沙土的二元结构,在近岸水流冲刷及河道水位涨落过程中受多种因素作用而发生崩塌。以往崩岸模拟考虑因素少,且相关参数难以量化确定。将河流动力学与土力学结合,提出了荆江段河岸土体物理特性与抗剪、抗冲及抗拉强度三大力学特性的量化指标,建立了上、下荆江二元结构河岸稳定性的计算方法,揭示了坡脚冲刷、潜水位变化等因素对岸坡稳定性的影响;提出了河岸崩退过程的多尺度模拟方法,将崩岸力学模型与水沙数学模型耦合,不仅能模拟河道内水沙输移及床面冲淤过程,而且还能模拟不同二元结构河岸的崩退过程。将建立的模型应用于荆江河段典型断面、长河段及局部河段的崩岸过程模拟,计算结果与实测值总体符合较好。提出的多尺度模拟方法为荆江崩岸预测提供了理论与技术基础。

关键词：二元结构河岸崩岸机理河岸稳定性模拟技术荆江河段

来源：博看期刊

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长江中下游崩岸机理中的水流泥沙运动条件

人民长江 2008年第3期39卷 64-66,95页

作者：余文畴岳红艳长江水利委员会长江科学院湖北武汉430010

影响长江中下游河道崩岸的自然因素有两大类:一类是水流泥沙运动条件;另一类是河床边界条件。就水流泥沙运动条件对河道崩岸机理进行了研究,包括水流的动力作用、近岸的水力条件、泥沙运动条件以及次生流影响等。以资料较为全面的长江... 详细信息

影响长江中下游河道崩岸的自然因素有两大类:一类是水流泥沙运动条件;另一类是河床边界条件。就水流泥沙运动条件对河道崩岸机理进行了研究,包括水流的动力作用、近岸的水力条件、泥沙运动条件以及次生流影响等。以资料较为全面的长江中下游来家铺弯道的河道断面、流速资料对河岸崩岸机理进行了分析,为进一步认识长江中下游河道崩岸发生的实质提供借鉴。

关键词：崩岸机理水流动力泥沙运动紊动结构次生流长江中下游

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北江大堤崩岸机理及其工程措施探讨

广东水利水电 2002年第1期 47-48页

作者：潘锦江谭泳广东省北江大堤管理局广东三水528139

针对北江大堤近年来发生的几宗崩岸险情 ,进一步分析了其原因 ,探讨了各项治理崩岸的工程措施 ,最后对北江大堤今后防治崩岸提出几点处理措施。

关键词：北江大堤崩岸机理工程措施险情治理

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河道崩岸机理研究

河道崩岸机理研究

荆江河段崩岸机理、模拟方法及其应用（摘要）

纪念’98抗洪十周年学术研讨会

作者：余明辉段文忠窦身堂武汉大学水资源及水电工程科学国家重点实验室

在总结以往长江河道崩岸问题研究成果的基础上,重点分析了不同河型河道崩岸的特点及机理,提出了岸坡滑动的计算模式、稳定岸坡的坡降、河道崩岸的预测方法等。

关键词：崩岸机理抗滑稳定稳定岸坡崩岸预测长江

来源： cnki会议 cnki会议评论

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荆江河段崩岸机理、模拟方法及其应用（摘要）

第十届全国泥沙基本理论研究学术讨论会

作者：夏军强邓珊珊周美蓉武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

三峡工程运用后,进入荆江河段的水沙条件大幅度改变,导致近期崩岸频繁发生,影响局部河段的河势稳定及河道防洪安全。荆江段河岸一般为上层黏性土、下层沙土的二元结构,在近岸水流冲刷及河道水位涨落过程中受多种因素作用而发生崩塌。以... 详细信息

三峡工程运用后,进入荆江河段的水沙条件大幅度改变,导致近期崩岸频繁发生,影响局部河段的河势稳定及河道防洪安全。荆江段河岸一般为上层黏性土、下层沙土的二元结构,在近岸水流冲刷及河道水位涨落过程中受多种因素作用而发生崩塌。以往崩岸模拟考虑因素少,且相关参数难以量化确定。本研究依据现场及土工试验结果,提出了荆江段河岸土体物理特性与抗剪、抗冲及抗拉强度三大力学特性的量化指标,揭示了这些指标与土体含水率的相关关系;将河流动力学与土力学相结合,分别研究了上、下荆江崩岸机理,建立了上、下荆江二元结构河岸稳定性的计算方法,揭示了坡脚冲刷、潜水位变化等因素对岸坡稳定性的影响;提出了河岸崩退过程的多尺度模拟方法,结合坡脚冲刷、渗流以及稳定性计算模块,建立了断面尺度的崩岸模型;将崩岸力学模型与一维及二维水沙数学模型耦合,不仅能模拟河道内水沙输移及床面冲淤,而且还能模拟不同二元结构河岸的崩退过程。将建立的模型应用于荆江河段典型断面、长河段及局部河段的崩岸过程模拟,计算结果与实测值总体符合较好。因此提出的多尺度模拟方法为荆江崩岸预测提供了理论与技术基础。

关键词：二元结构河岸崩岸机理河岸稳定性模拟技术荆江河段

来源： cnki会议评论

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三峡工程运用后荆江段崩岸过程及特点

水科学进展 2017年第4期28卷 543-552页

作者：夏军强林芬芬周美蓉邓珊珊彭玉明武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州434002

为研究近期荆江段崩岸过程及特点,利用实测水下地形图及固定断面资料,分析了三峡工程运用前后该河段平面及断面的形态变化过程。平面形态对比结果表明:2002—2013年荆江段多年平均崩退速率约为15.0 m/a,崩岸总长达42.3 km,左岸占59.2%;... 详细信息

为研究近期荆江段崩岸过程及特点,利用实测水下地形图及固定断面资料,分析了三峡工程运用前后该河段平面及断面的形态变化过程。平面形态对比结果表明:2002—2013年荆江段多年平均崩退速率约为15.0 m/a,崩岸总长达42.3 km,左岸占59.2%;下荆江岸线崩长约为上荆江的2.2倍,且石首、调关及荆江门等河湾凸岸一侧受低含沙水流长期冲刷不断崩退,其岸线崩长约占下荆江崩岸总长的35.5%。断面形态对比结果显示:2002—2015年荆江段约有21%断面存在明显的崩岸现象,且近74%的崩岸断面位于下荆江。故近期荆江段崩岸分布规律主要表现为左岸多于右岸,下荆江多于上荆江,且下荆江部分河湾凸岸崩退显著。定量分析了河岸土体组成与分布、来水来沙条件等因素对崩岸过程的影响,发现来水来沙条件的影响占主导地位。建立了上、下荆江典型断面平滩河宽与前期水沙条件之间的经验关系,除工程守护良好的断面外,相关系数均高于0.85,提出的经验公式可较好反映水沙条件变化对平滩河宽调整的影响。

关键词：崩岸特点崩岸机理河岸稳定性深泓摆动荆江段三峡工程

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河岸崩塌与稳定分析

武汉大学学报（工学版） 2004年第6期37卷 17-21页

作者：段金曦段文忠朱矩蓉武汉大学水利水电学院武汉大学图书馆湖北武汉430072

在总结了以往长江河道崩岸问题研究成果的基础上,分析了不同河型河道崩岸的特点及机理,提出了岸坡滑动的计算模式、稳定岸坡的坡降、河道崩岸的预测方法等,在抗滑稳定计算上考虑了河岸动水压力对河岸崩塌的作用;在河岸稳定性判定上,提... 详细信息

在总结了以往长江河道崩岸问题研究成果的基础上,分析了不同河型河道崩岸的特点及机理,提出了岸坡滑动的计算模式、稳定岸坡的坡降、河道崩岸的预测方法等,在抗滑稳定计算上考虑了河岸动水压力对河岸崩塌的作用;在河岸稳定性判定上,提出了用河道深泓距岸距离和水深确定当前河岸坡度,并与其当前稳定坡度相比较,来判定河岸是否稳定,对于长江中下游,粘土、亚粘土与细沙土夹层河岸的稳定坡度均缓于1∶3.0,各崩岸段深泓离岸距离与平均河宽之比一般为0.07～0.30.

关键词：河道崩岸崩岸机理抗滑稳定稳定岸坡崩岸预测长江

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岸坡防护的新方法

人民黄河 1989年第6期11卷 23-24页

作者：周厚贵长江葛洲坝工程局

在河道(天然和人工)上,由于水流与河渠床面的相互作用,常常会造成河渠岸坡崩坍而改变河渠走势,危及堤防及沿岸城乡人民的生命财产安全,给国民经济各部门带来十分不利的影响。如长江中下游,经常发生崩岸的河段长达1100余公里,约占中下游... 详细信息

在河道(天然和人工)上,由于水流与河渠床面的相互作用,常常会造成河渠岸坡崩坍而改变河渠走势,危及堤防及沿岸城乡人民的生命财产安全,给国民经济各部门带来十分不利的影响。如长江中下游,经常发生崩岸的河段长达1100余公里,约占中下游河段全长的30%,最大崩岸强度达600m/年。又如黄河河南河段,河岸坍塌严重,河势游荡剧烈;解放前,这里曾经是“三年两决口”的地方。

关键词：岸坡防护护岸工程崩岸机理