插板透水丁壩攔沙作用數(shù)值模擬研究

毛 亮，李玉建，李 鶴，2，耿義鑫

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，烏魯木齊 830000）

1 研究背景

河道整治及水沙防治方面多以透水丁壩為主，就功能作用特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)優(yōu)勢而言，透水丁壩具有透水孔以透水為目的，產(chǎn)生的回流很小，可以起到攔沙和淤灘作用［1-2］.此前，大部分學(xué)者主要對(duì)透水丁壩水沙調(diào)控性能［3-4］、丁壩壩后回流淤積［5］、丁壩附近沖刷［6-7］等進(jìn)行了研究，隨后學(xué)者們又對(duì)丁壩攔沙機(jī)理［8］、攔沙量與減蝕量計(jì)算［9-10］和攔沙效應(yīng)時(shí)間變化［11］等展開了部分研究.何富榮等［12-13］研究了水力插板在航道攔沙過程中的應(yīng)用與其特殊的攔沙作用優(yōu)勢.李浩等［14］研究了沙棘“柔性壩”阻水?dāng)r沙作用，結(jié)果表明，不同水沙參數(shù)情況下柔性壩周圍含沙量不同，從上游往下游逐漸呈減小趨勢.彭程等［15］對(duì)沉沙池內(nèi)攔沙簾的攔沙特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，結(jié)果表明，攔沙簾對(duì)泥沙粒徑較大的泥沙截沙率較高.Lien［16］通過試驗(yàn)分析了攔沙壩對(duì)水沙攔截效率，并且給出了過流量比例和儲(chǔ)存量比例系數(shù)定義.在2002—2003年期間新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)對(duì)植物壩攔沙進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn)，得出了其阻水、攔沙作用以及削減水流剪切應(yīng)力，減小泥沙輸移比，起到攔沙作用［17-19］.插板透水丁壩作為一種新型結(jié)構(gòu)護(hù)岸整治建筑物，相對(duì)于其他結(jié)構(gòu)型式透水建筑物具有極大的優(yōu)越性，而對(duì)于插板透水丁壩攔沙相關(guān)問題缺乏研究，截至目前還未有人對(duì)插板透水丁壩攔沙作用……