188宝金博页面版

第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 % 月?>/) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012基金项目 ： 国家自 然科学基金 （@$A%B$$A）作者简介： 牟献友 （AB%B—），男，内蒙古赤峰人，副教授，博士研究生，从事水利工程消能防冲研究。 CDE.3(： E’>F3./8’>G2’6>) 0’E废旧轮胎在闸下消能防冲中的应用牟献友，文恒（内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院，内蒙古 呼和浩特$A$$AH）摘要： 为实现增加糙率降低近底流速的目 的， 用 废旧轮胎制作海漫表面的加糙体。 通过室内 水工模型试验， 对加糙轮胎的数量、布置形式、相对糙度等影响因 素进行比较研究， 得到利用 废旧轮胎进行海漫加糙的最佳方案。 试验结果表明， 用 废旧 轮胎加糙可使近底流速降低 @$I。 经现场原型 试验， 利用 废旧轮胎加糙， 闸下冲坑深度平均减少 "@J"I， 冲坑面积减少 ABJ#I， 减冲效果明 显。 应用 表明， 利用 废旧轮胎加糙减冲是切实可行的。关键词： 海漫加糙； 废旧轮胎； 水闸； 消能防冲中图分类号： 5&%%； 5&%@#KJB文献标识码： L文章编号：A$$%!"%M" （!$$"）$#!$$%M!$#!""#$%&’$() (* +%,&" ’$,-+ $) -)-,./ 0$++$"&’$() &)0 -,(+$() %()’,(# 1)0-, +#1$%-22NOP Q3./!8’>， :C* R1/7 （ !"##$%$ "&’()$* !"+,$*-(+./ (+0 !1-1# 2+%1+$$*1+%， 3++$* 4"+%"#1( 5%*1.6#)6*(# 7+1-$*,1)/， 8699") $A$$AH， !91+(）!3+’,&%’： 40<.S ;3<12 T1<1 .0;1, .2 .S<’/ 0.<<31<2 ;’ 3ES<’-1 ;61 <’>76/122 ./, ,10<1.21 ;61 /1.<!U’;;’E -1(’03;8) L.21, ’/(.U’<.;’<8 68,<.>(30 E’,1( ;12;2， . 0’ES.<.;3-1 ./.(8232 T.2 S1<9’<E1, ’9 2’E1 3/9(>1/03/7 9.0;’<2 ’/ ;61 19910; ’9 1/1<78,3223S.;3’/ ./, 1<’23’/ 0’/;<’(， 3/0(>,3/7 ;61 />EU1<， (.8’>; S.;;1</ ./, <1(.;3-1 <’>76/122 ’9 20<.S ;3<12， ./, ./ ’S;3E.( 2061E1’9 20<.S ;3<12 9’< 3ES<’-1E1/; ’9 ;61 .S<’/ <’>76/122 T.2 ’U;.3/1,) 561 ;12; <12>(; 26’T2 ;6.; ;61 .,’S;3’/ ’9 20<.S ;3<12 ,10<1.212;61 /1.<!U’;;’E -1(’03;8 U8 @$I， ./, <1,>012 ;61 ,1S;6 ./, .<1. ’9 1<’23’/ >/,1< 2(>301 U8 "@J"I ./, ABJ#I， <12S10;3-1(8)561<19’<1， ;61 19910; ’9 1<’23’/ 0’/;<’( 32 1-3,1/;， ./, ;61 ;106/3V>1 32 91.23U(1)4-/ 5(,0+： .S<’/ <’>76/122 3ES<’-1E1/;； 20<.S ;3<1； 2(>301； 1/1<78 ,3223S.;3’/ ./, 1<’23’/ 0’/;<’(为了防止闸下冲刷， 国内外学者对于消能问题无论在形式上还是在机理上均已进行了长期而深入的研究。 然而时至今日，在平原灌区水闸的闸下，冲刷破坏现象仍很严重， 且普遍存在。 对全国病险水闸的调查发现，在 # "%M 座大中型水闸中， 闸下游消能防冲设施严重损坏的就占 M!J#I［A］。6海漫与闸下冲坑造成闸下冲刷破坏的原因很多， 诸如消能设计标准选择不当、平面布置不合理、闸门开启操作过快等。 笔者在已完成的国家自 然科学基金资助项目“闸门开启过程中的非恒定流与闸下消能防冲的研究”中发现，消能设计标准选择不当是造成闸下冲刷破坏严重的最主要原因。 试验研究发现， 即使按非恒定理论计算出的闸下水深 （当闸门全部开启的瞬间，下泄最大流量时，闸下的水深仅相当于正常水深的 @$I左右）［!］，由此计算出的消力池， 其海漫末端仍会产生冲坑。 而在模型海漫段表面粘一层塑胶擦鞋垫的材料后， 海漫末端的冲坑显著减小。 由此而联想到在海漫上进行柔性加糙可能是解决闸下冲刷的又一途径［#］。目前国内学者采用垂直流速分布流态因子作为防冲和消减剩余能量的一个判断因素［M］。 这说明人们已经认识到，过闸水流近底流速过大是闸下冲刷的一个原因。 目前闸下设置海漫是常规的消能防冲手段，海漫的作用是消减水流的剩余能量，使水流均匀地扩散，调整流速分布，减小底部冲刷。 为达此目的就应该增加海漫表面的粗糙度， 加大渠床糙率。但在具体操作时， 由 于海漫本身的 厚度才 $JM W$J% E，所以往往把海漫表面做成平面［@］， 难以起到调整流速分布的作用。7利用废旧轮胎进行海漫加糙的原型试验海漫加糙到什么程度合适？ 王晋军［%］指出： “曼宁系数 + 及谢才系数 ! 都是相对光滑度 8:;,的函数，只有在小尺度粗糙情况下，两者才可视为常数”，?M%?水利水电科技进展， !$$"， !" （ #）<$#： $!@!H#"H%##@2=>(1#： ?@G 996 A $06 A .+9))B： ::;;C A 996 A $06 A .+