单个阶梯-深潭破坏的力学模型

• 作者: 张晨笛 李志威 李文哲 王兆印
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 工学
• 关键词: 阶梯-深潭 稳定性 临界流量 冲刷
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 页码范围: 1399-1409
• 页数: 11页
• 分类号: TV143
• 字数: 8855字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.2014.12.002

摘要

阶梯-深潭系统是山区河流广泛分布的重要河床结构，其破坏机理对于认识山区河流稳定性及河床演变具有重要意义。针对单个阶梯-深潭，以关键石块为研究对象，综合考虑上游来水条件、下游冲刷和泥沙环境，建立单个阶梯稳定性的理论模型。基于理论模型，分析弱输沙条件下阶梯破坏的临界条件和失稳机制。结果表明：（1）河道比降、关键石块粒径、来流流量、下游冲刷和互锁作用是弱输沙条件下影响单个阶梯-深潭稳定性的关键因素。（2）来流恒定时阶梯下游冲刷降低阶梯稳定性。阶梯失稳临界流量随冲刷增强而减小，因此水流破坏作用表现为阶梯下游坡脚冲刷降低失稳临界流量，同时来流增加超过临界流量导致破坏。（3）互锁作用可有效提升阶梯稳定性，并在阶梯坡脚冲刷程度较大时明显提升失稳临界流量，这是阶梯在一般洪水中维持稳定的方式。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王兆印	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	149	2664	28.0	44.0
2	李志威	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	28	278	11.0	14.0
3	张晨笛	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	17	107	6.0	10.0
4	李文哲	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	9	62	5.0	7.0