弯曲河道的河床演变浅析
河道弯曲探析
河道弯曲探析当前主要的河道弯曲成因假说尚不能完美解释河道弯曲的各类现象。
文章根据河流动力学及土力学的基本原理来分析a河道弯曲的形成原因，认为河道弯曲是由地表的高低起伏以及水流对河岸的侧向侵蚀作用与河岸的抗冲能力之间的相互作用引起的，并据此分析了河道弯曲的演变过程，从能量的角度分析了弯曲河段作为消能结构对河道演变的影响及其作用。
标签：河道弯曲原因作用消能结构1河道弯曲的原因根据河流动力学及土力学的基本原理来分析河道弯曲的形成原因，河道弯曲是由地表的高低起伏以及水流对河岸的侧向侵蚀作用与河岸的抗冲能力之间的相互作用引起的。
雨水总是流向附近的洼地，而各处洼地不可能是沿着直线型的，因此当下行水流的冲刷力不足以克服较高的土坡抗冲力的时候，随着雨水越聚越多，水流的向下侵蚀作用及侧向侵蚀作用越来越大，洪流流经的洼地将不断地发展成蜿蜒曲折的河道。
2河道弯曲的演变高低不平的地形经雨水不断的冲刷形成在一定时间内保持一定宽度、深度的蜿蜒曲折的河道，河道的平面形状及断面形式随着河水的冲刷不断变化。
河湾的形成及其演化取决于雨水所冲刷的地形地质及河水的冲刷力，在河湾处，河岸所受的作用与顺直河道不同之处在于河水对弯曲河岸的正面冲刷及环流的影响。
当水流动力对河岸的冲刷力大于河岸的抗冲力时，河岸就会失稳崩塌，泥沙随着河水运动，又由于河湾处存在着环流[2]作用，一部分崩塌下来的泥沙随底部水流淤积到凸岸。
这样，河湾凹岸不断崩塌后退，凸岸边滩不断淤长，逐渐形成更大的河湾。
当河湾遇到很大河水冲刷如洪水的冲刷时，很可能破开河湾发展成顺直新河，这就是自然裁弯。
河流自然裁弯后，新的河弯又向弯曲方向发展，如此不断循环，形成周期性的发展模式。
河道弯曲发展模式如图1所示。
3河道弯曲的作用河水断面平均流速越大对弯曲河岸的正面冲击作用也越大，河水流速与河床坡度大小、沿程阻力等有关。
在图2所示的弯曲河道中，上游河湾入口2-2断面处与河湾出口到3-3断面处有不同的能量构成。
河流动力学第7章-河床演变
弯曲河段的演变规律
凹岸崩退，凸岸淤长
♥ 最重要演变规律：凹冲凸淤 ♥ 产生的原因：横向环流＋含沙分布
河湾发展、河线蠕动
♥ 横向发展，弯顶之间互动 ♥ 纵向也有向下游的蠕动
裁弯取直、河湾消长 图
♥ 整个河道发生变化
撇弯切滩 图
♥ 河道内主流线发生变化
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总评
♥ 河槽极不稳定 ♥ 对于港口航道工程等不利
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河流动力学
7.3.3 弯曲型河道的河床演变
主要内容
弯道的形态特征 弯道的水流特征 弯道的泥沙运动 弯曲河段的演变
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河流动力学
7.3.3 弯曲型河道的河床演变
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河流动力学
7.2.3 平原河流的河床演变
平原河流的河床演变
一般特点
♥ 河流：来水来沙⇔河床边界，长期相互作用，水流、 泥沙、河床边界基本适应
♥ 长期：河床一般无明显的单向冲淤变形 ♥ 短期：来水来沙随时间变化⇒河床变形，周期性冲
淤变化，一个时期表现为淤积，另一个时期为冲刷 ♥ 河床演变：往复性的冲淤，平面摆动
衡，这些因素难以人工控制 ♥ 后者决定着河床条件，可以进行人工改变，也是我们进
行航道整治的依据
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河流动力学
7.1 河床演变的基本概念
影响河床演变的主要因素
对于平原河流
♥ 来水来沙条件起主导作用 ♥ 来水来沙量及其过程起主导作用 ♥ 取决于流域的产水产沙条件
黄浦江典型弯道河段河床演变研究
接。 自米市渡至吴淞 口，黄浦江干流全长约 ８ ３ ｋ ｍ，流经 闵 行至 闸港嘴 ，折 向北上 ，经吴泾、龙华、市 中心 区、复兴岛、 高桥 、张华浜至吴 淞 口后汇入长江 。沿江 两岸 地势平坦、河
床 坡 降 平 缓 、 走 向 曲折 、 沿 岸 码 头 密 集 、 支 流 众 多 、 驳 岸 之 间江面宽度大多在 ４ ０ ０ ￣ ６ ０ ０ ｍ 之 间 ，最 宽 处 位 于 吴 淞 口 ， 宽度达 ７ ８ ０ ｍ ，最 窄 处 位 于 闸港 嘴 ，仅 ３ ２ ０ ｍ 。深 漕 平 面 弯 道 一 般 多 靠 凹岸 侧 、 部 分 直 线 或 微 弯 航 段 位 于 江 心 附 近 ，深
典 型弯 道 的冲 淤 变 化 进 行 分 析 如 下 ：
１ ． 吴 淞 口～张 华 浜段
一
、
黄 浦 江 发 源 于 西 部 淀 山 湖 口淀 峰 ，是 太 湖 水 系 中通 往 长
江的最大河流 。黄浦江上游有圆泄径、斜塘 和泖港三条支流 ，
经横 潦 泾 、 竖 潦 泾 汇 合 后在 松 江 米 市渡 同 黄 浦 江 上 游 干 流 连
人工整治活动频繁 ，各 因素交 互影响。文中根据历年资料 ，针对黄浦江典型弯道进行分析 ，对 黄浦江近期河势进行 探讨和研究 ，可为航道水域规划和 维护研究提供参考 。
关 键 词 ：黄 浦 江 ；典 型 弯 道 ；河 床 演 变 中 图分 类 号 ：Ｉ Ｖ １ ４ ７
黄 浦 江 概 况
一
黄 浦 江 目前 的河 道 形 状 ，大 约 在 六 七 百 年 前 的 明 朝 永 乐 年 间 就 已形 成 。在 水 流 与 河 床 的 长 期 的相 互 作 用 过 程 中 ，基 本 上 已 形 成 与 来 水 来 沙 条 件 相 适 应 的 河 床 。据 １ ９１ １ 年 到
弯曲河道
如果河流一开始是直河道，河道坡度均一且沉积物分布均匀，然而随着河流侵蚀和沉积，河道逐渐成为一系列略呈对称的弯道，形如正弦曲线。
这是因为水体沿另一物体表面运动时，需要克服摩擦阻力与粘滞力，水体便作上下及横向摆动，而且摆动由弱到强，河底渐变成波状，在河道两侧出现交替排列的浅滩和凹坑。
河道一旦变为波状，弯道离心力（指河道弯曲部位因惯性作用而产生的离心力，如右下图）便开始发生作用。
在弯道离心力的作用下，水体向凹岸集中，故凹岸水面抬高，凸岸水面降低，从而产生横向比降，引起自凹岸向凸岸的横向力，在弯道流水断面的垂线上。
水体上层的离心力大于横向力，合力向右，水质点向右移动；水体下层离心力小于横向力，合力向左，水质点向左运动，横向力和离心力只是在中偏下的水体部分可达到平衡。
这样便形成横向环流。
由于横向环流的作用，使凹岸侵蚀，侵蚀下来的物质随横向环流向凸岸搬运；在凸岸，因底流有向上的运动，流向表面，其能量逐渐减弱，物质便在此发生沉积形成点砂坝。
[整理版]河床演变学
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1.阐述弯曲型和分叉型河流的水沙运动特性以及与地形的关系。
弯曲型河流的水流特征：水流作曲线运动时，要求有一定的向心力，这样水面要产生横比降，从而有造成了横断面上的环流，它与纵向水流结合在一起，成为了旋转流，对纵向水流产生明显的影响。
弯曲型河流的泥沙特征：悬移质泥沙在垂线分布不均匀，上细下粗，上希下浓。
不同高程上的流线在水平面上展开的结果，将使含沙量高的水体和较粗的泥沙集中靠近凸岸，凹岸的水相对较清，泥沙要细一些，含沙量在垂线上的分布也要均匀一些。
推移质的横向输移有同岸输移和异岸输移两种方式。
泥沙由弯道凹岸输移到下游弯道同一岸的，称为同岸输移。
输移到河湾的凸岸和下游弯道另一岸的，称为异岸输移。
对于弯曲型河流来说，推移质泥沙应包括两部分，由上游凸岸边滩下来的推移质以异岸输移动为主。
在弯道凹岸冲刷的泥沙，其中以弯顶稍下游冲刷最甚，这部分泥沙中的推移质运动将以同岸输移为主。
弯道的旋转流运动使得推移质运动有向凸岸集中的趋势，从而形成了凸岸边滩和凹岸深槽。
根据流水与河床相互作用的情况以及河谷的特点，河湾可以分为自由河湾，深切河曲，限制性河湾。
自由河湾具有宽广的河漫滩，弯道发展不受限制，中，枯水时水流受弯道约束，流路弯曲，不断引起凹岸坍塌和凸岸淤涨。
洪水时水流漫滩，流路趋直，对弯道的造床作用反而较小。
深切河曲多出现在山区，河湾与河谷的弯曲形势是一致的，因而各级水流对弯道都有一定得作用，而且所形成的弯道曲率半径比较大。
限制性河湾，河湾受到局部地形限制，水流方向急剧改变，弯顶成锐角折线。
分叉型河流的2.试述长江口、黄河口、珠江口、钱塘江口河床演变的主要特点1.长江口河床演变的主要特点：缓混合陆海双相河口的演变特点是：陆相泥沙和海相泥沙的来源丰富，径流与潮流相互消长，力量相当；陆相泥沙和海相泥沙对河口河床的塑造都起显著作用。
在冲积平原上的河口演变，如中国长江口。
这类河口发育充分，河槽纵比降平缓，河床容积较大，平均潮差不大，但进潮总量较大；咸淡水混合有不同类型，以缓混合型为主；河口区各河段水流情势不同，河床演变也不相同。
河流演变学资料
（4）平原河流中悬移质以沙、粉沙、粘土为主。悬沙中床 沙质与床面泥沙不断交换且多呈饱和状态。较细颗粒的冲泻 质所占比重大；推移质多为中、细沙，以沙波形式运动。河 流输沙以悬移质为主。
（5）演变表现为往复性冲淤以及平面上的摆动。
弯曲河道的河床演变：
➢⑵非耦合：假定在同一时段内水流与泥沙相互不影响，水流方程中 无泥沙因子，实际上水流与河床随时在相互影响，只是在短时段内 影响不大而已。
水流连续方程： Q A 0 x t
水流运动方程： z U 2 U 2 1 U
x C 2 R 2g x g t
泥沙连续方程： G B Z0 0
x
t
xe
??auquugxrurunuugzz?????????????????222212234222341212212221??2212342341212222121112112112iiiiiiiiiiaagqxraraqnaagqzz???????????????????????????????该方程属于隐函数
xe
㈥输沙率的计算
➢⑴公式的选用：最好根据实测资料对比选用，系数、指数等可率定；
➢⑵全沙与非全沙：山区河流可仅考虑推移质G=Bgb 平原河流常仅考虑悬移质中的床沙质G=Bgs 或G=QS 特殊情况可考虑全沙G=B(gs＋gb)
➢⑶进口断面输沙率 ：最好有实测资料，若无可用挟沙力代替。
㈦泥沙的组成
➢⑴需要动沙和床沙的组成：主要指初始时刻； ➢⑵可分为汛期和非汛期两种粒配情况： ➢⑶可用表层床沙代替推移质 ：
㈡流量的分级
➢⑴按等时段划分。方便但难以反映流量的突涨突落。 ➢⑵按流量变幅情况划分。变幅小时段长，变幅大时段短；较符合实际. ➢⑶按等变幅流量划分。方法简单，便于计算机操作，较符合实际.
第七章河床演变分析及河床变形计算
河床演变分析及 河床变形计算
目的引：言对河床变形作出定性、定量的预测。
河床变形预测方法：
⑴河床演变分析
根据历史实际观测资料对河道历史演变过程进行分析，再根据现在的 河床边界条件，定性预测河道以后的发展趋势。
⑵河床变形计算
根据水流泥沙运动的基本理论和河床演变的基本原理，建立数学模型， 依据一定的初始和边界条件，定量求解河道的冲淤变化过程。
x
t
泥沙连续方程的推导见图7-16
㈡有限差分计算方法
有限差分方法：将计算河段化分为若干短河段，并假定每个短河段
为恒定水流。 Q A 0 Q AVH x t
V V H
t V x g x g J 0 J f
1 V 2 (z Z0 )
2g x
x
J0 J f
1 2g
V 2 x
Fig7-10
7～9月： 冲刷
11～4： 淤积
图7-10 黄河秦厂站1954年流量、含沙量过程线
Fig7-11
Fig7-12
图7-12 水流泥沙特性因素空间变化比较图
Fig7-13
Fig7-14
Tab7-1
Fig7-15
Fig7-16
单位时间的入沙量：G
单位时间的出沙量：G G dx x
三、河床细部变形计算。。
四、河床变形极限平衡计算
㈠极限平衡状态分类
•淤积平衡状态 •冲刷平衡状态
㈡极限状态估算
1、目的：算出极限平衡状态下的J、B、H、V等水流要素
2、淤积平衡状态计算
Q BHV
V S
B
1 H 2/3J n
S* K
1/ 2
V3
gH
m
蜿蜒型河道
浅谈蜿蜒型河道姓名：张硕学号：201101021538摘要：弯道水流主流线一般在弯道进口段或者在弯道上游过渡段常偏离凸岸，进入弯道后逐渐向凹岸偏移，至弯顶上游部位时靠近凹岸，自顶冲点以下相当长的距离内，都贴近凹岸。
纵向水流对凹岸的顶冲作用，使凹岸坍塌，坍塌下的泥沙被底流带向凸岸淤积，其结果形成凹岸刷坍后退，凸岸边滩不断淤积延伸。
关键词：蜿蜒型河道河岸冲刷横向摆动纵向运动引言：蜿蜒型河道，又称为弯曲型河道，是冲积平原上最常见的一种河型，在我国以及世界上分布甚广，如有“九曲回肠”之称的长江下游荆江河段和汉江下游、渭河下游等，均为典型的弯曲型或蜿蜒型河段。
一、冲积河流的河道演变的分类按照河道平面形态、冲淤状况、河床组成等来划分，一般河流可分为三种河型，即游荡型、蜿蜒型和弯曲型。
二、蜿蜒型河道蜿蜒弯曲型河道主要出现“S型”河弯。
蜿蜒型和弯曲型是从整体和局部两个不同的角度来看河型的，蜿蜒型是对某一段河流来说的，河道向下游蜿蜒蛇行，而弯曲型是指蜿蜒中的某一个弯是弯曲形的。
蜿蜒型河道，又称为弯曲型河道，是冲积平原上最常见的一种河型，在我国以及世界上分布甚广，如有“九曲回肠”之称的长江下游荆江河段和汉江下游、渭河下游等，均为典型的弯曲型或蜿蜒型河段。
蜿蜒型河道多存在于河谷比较宽广、两岸无较密对称控制的河段中，其河岸和河底均由可冲刷土壤组成。
河段中流量变幅小，中水期较长，比降平缓，流速不大。
河道平面形态参数：总弯曲系数：TS＝河道长度/直线长度河谷弯曲系数：VS＝河谷长度/直线长度水力弯曲系数： (TS-VS)·100/ (TS-1)地形弯曲系数： (VS-1)·100/ (TS-1)长江微弯河段的总弯曲系数为 1.1～1.4，蜿蜒河段总弯曲系数可达1.8～3.0。
（一）蜿蜒型河段的一般形态蜿蜒型河道一般多出现在河流中下游，其一般形态是左弯右曲，两个相反弯道间，由直线过渡段相连。
其中具有曲率的部分称为弯道段，连接上下正反两个弯道段的直线部分称为过渡段，弯道段自进口到出口所夹的角度称为弯道中心角，主流逼近凹岸的位置称为顶冲点。
浅谈河床演变
浅谈河床演变摘要：河流是水流与河床相互作用的产物。
水流与河床，二者相互制约，互为因果。
水流作用于河床，使河床发生变化；河床反作用于水流，影响水流的特性。
由因生果，倒果为因，循环往复，变化无穷，尤其河道上修建各类工程之后，受到建筑物的干扰，河床变化将更为加剧。
关键词：河床演变均衡稳定演变类型河床演变是指河床在自然条件下或受人工建筑物影响而发生的变化。
这种变化是水流、泥沙与河床相互作用的反映。
河流存在两个反馈系统：水流挟带泥沙，泥沙的存在又影响水流结构；水流作用于河床，使河床发生变化，河床形态反过来又影响流速分布。
它们相互依存、相互影响又相互制约。
水流与河床的相互作用是通过河流中泥沙的冲刷、搬运和堆积而实现的，泥沙在其中起着纽带作用。
当流速增加，组成河床的泥沙遭到冲刷，使河床降低或拓宽；当流速减小，水中挟带的泥沙沉积于河床上，使河床抬高或束窄，河床就会发生相应的变化。
一、河床演变理论研究进展综述河床演变是一门新兴学科。
目前尚无统一理论如何表达河床演变自动调整作用基本原理是河床演变学研究的难题之一，前人进行了长期艰苦的研究，提出了很多极值理论和假说，主要研究成果如下：(1) Leopold(1962)提出河流能量沿程均匀分布的最大统计熵理论[1]：相当于UJ=常数。
Leopold最先提出应用统计熵理论来研究河床演变，由于沿河各段的能量分布受地质地貌条件控制不能沿河自由调整，能量沿程分布不满足构造统计熵的条件，因而河流能量难以达到沿程均匀分布。
(2)窦国仁(1964)提出最小河床活动性假说[2]：在给定的来水来沙和河床边界条件下，不同的河床断面具有不同的稳定性或活动性，而河床在冲淤变化过程中力求建立活动性最小的断面形态。
由于河床活动性指标为经验表达式，难以在理论上阐明，也缺乏实测资料进行严格的验证。
(3)Langbein(1964)提出最小方差假说[3]：随着上游来水来沙条件的变化，当地的水力因子将发生调整以趋于平衡，这种平衡状态对应的是使各水力因子变化的方差达到最小。
渭河下游蜿蜒弯曲形河道演变及影响分析
渭河下游蜿蜒弯曲形河道演变及影响分析发布于：2009-8-24 9:57:51 作者/来源：赵双权【字体：小大】【加入收藏】【关闭窗口】赵双权，屠新武，徐守璋，朱小梅（黄河水利委员会三门峡库区水文水资源局，河南三门峡 472000）摘要：本文分析了蜿蜒弯曲形河道的成因、蜿蜒弯曲形河段的水沙特性及蜿蜒形河段的演变规律以及蜿蜒弯曲形河道的不利影响，提出了弯道治理措施建议。
关键词：蜿蜒弯曲；河道；演变；分析中图分类号：TV147 文献标识码：A 文章编号：1671-8089（2009）08-0025-02一、渭河下游河道概况渭河下游是指咸阳铁路桥至潼关入黄河口208公里的河段。
该河段地形南依秦岭，北界黄土台塬，中间盆地地势低平，松散沉积物堆积深厚。
左岸一级阶地宽阔而明显，右岸偎依秦岭山区。
泾河穿行于水土流失区，来沙量大，是渭河下游河道泥沙的主要来源。
南岸支流均发源于秦岭北麓，坡陡流急，集水面积小，含沙量小。
按照河道平面形态、冲淤状况、河床组成等来划分，渭河下游分为三种河型，即游荡型、蜿蜒型和弯曲型。
蜿蜒弯曲型河道主要在耿镇桥以下，多处出现“S型”河弯。
蜿蜒型和弯曲型是从整体和局部两个不同的角度来看河型的，蜿蜒型是对某一段河流来说的，河道向下游蜿蜒蛇行，而弯曲型是指蜿蜒中的某一个弯是弯曲形的。
（图1）图1 蜿蜒弯曲河道二、蜿蜒弯曲形河道成因河道形态通常从以下几个方面进行描述：一是平面形态，二是河床纵削面形态，三是河床横剖面形态，四是河床地貌，五是造床流量，六是河床稳定性系数。
本文所说的蜿蜒弯曲是平面形态。
弯曲形河流是一种重要的河流类型，蜿蜒弯曲是指主河槽的形态，不是修有大堤的两岸大堤的走向形态。
渭河下游大堤的走向基本上是顺直的。
蜿蜒弯曲河型成因研究可归结为两类。
一类从水流结构、水流能量或振动等出发，即纯粹讨论水流本身弯曲运动的原因;另一类统计流域因素包括流量、泥沙、比降等的影响，设法将弯曲性河流及其它类型河流在受外界影响的差异性上区别开来。
下荆江莱家铺弯道河床演变及航道条件变化分析
下荆江莱家铺弯道河床演变及航道条件变化分析周祥恕;刘怀汉;黄成涛;江凌【摘要】下荆江河道蜿蜒曲折,河岸崩塌、滩槽变化频繁,不利于防洪、航运.经过收集整理下荆江莱家铺弯道近40 a的实测地形资料,对比分析了不同时期滩槽变化及浅滩演变特点,并结合逻辑推理、数值模拟实验,探讨了河床演变影响因素,揭示了河床演变及航道条件变化趋势.结果表明,弯道凸岸边滩将持续冲刷,遇较大洪水存在切滩隐患；弯道下游过渡段左侧的中洲子高滩崩退趋势加剧,致使弯道进口及过渡段河道展宽,形成交错浅滩,航道条件有恶化趋势.对该弯道河道治理及下荆江演变规律研究有一定参考价值.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2013(044)001【总页数】5页(P26-29,68)【关键词】弯曲河段;浅滩演变;航道变化;下荆江河段【作者】周祥恕;刘怀汉;黄成涛;江凌【作者单位】长江航道局,湖北武汉430010;长江航道规划设计研究院,湖北武汉430011;长江航道规划设计研究院,湖北武汉430011;长江航道规划设计研究院,湖北武汉430011【正文语种】中文【中图分类】TV85长江中游藕池口至城陵矶段称为下荆江，河道蜿蜒曲折，河岸崩塌、滩槽变化频繁，不利于防洪及航运。
目前对下荆江河床演变的研究主要分为两类，一类是对河势变化一般规律的探讨［1-2］，一致认为河势变化主要表现为沙洲移动、主流线摆动、岸线崩塌，且已实施护岸工程初步控制了下荆江河势，但极少涉及与航道条件密切相关的中、枯水河床变形;另一类是针对典型弯曲分汊河段开展的河床演变及航道条件变化研究［3］，如藕池口水道、窑监河段这类重点碍航浅水道，对单一弯道航道条件变化的研究较少。
在河势相对稳定的条件下，航道条件主要与中、枯水河床变形有关。
而且，三峡水库蓄水以来，单一弯道中、枯水河床变形明显。
因此，有必要在全面分析洪、中、枯水河床变形的基础上，开展典型弯道河床演变特点及航道条件变化的研究，以供河道治理、航道整治工作参考。
弯曲河道演变特点
弯曲河道演变特点弯曲河道是指河流在流动中形成的弯曲曲线的河道，通常是由于流体的非均匀流动造成的。
在地理学中，对于河流的弯曲曲线形成及其演变机制一直是一个重要的研究方向。
以下是关于弯曲河道演变特点的详细分析。
1.演变速率不均匀：弯曲河道的演变速率通常是不均匀的。
由于河流的流量、泥沙输沙能力以及侵蚀作用的空间分布等因素的不均匀性，使得河道不同部分的演变速度有所差异。
通常来说，河流的弯曲曲线在凹向河流方向的一侧发生侵蚀，形成河床的凹陷部分，而在凸向河流方向的一侧则发生沉积，形成河床的隆起部分。
因此，河流的弯曲河道在侵蚀-沉积过程中演变速度的不均匀性是其特点之一2.高侵蚀性和高沉积性：弯曲河道在侵蚀作用和沉积作用两方面都表现出较高的活动性。
在凹向河流方向的一侧，由于水流受到限制而加速，形成局部的高速水流，使得侵蚀作用加强，河床凹陷。
而在凸向河流方向的一侧，水流缓慢，泥沙负荷增大，导致沉积作用增强，河床隆起。
这种高侵蚀性和高沉积性相互作用，使得弯曲河道能够形成和维持。
3.河床及岸壁的侵蚀-沉积过程：弯曲河道的演变是通过河床及岸壁的侵蚀-沉积过程实现的。
在弯曲河道的凹陷部分，侵蚀作用使河床下陷，形成凹陷的淤积槽；而在凸起的部分，沉积作用使河床上升，形成隆起的滩坝。
这种侵蚀-沉积过程在弯曲河道的不同部分交替进行，维持了河道的弯曲形态。
此外，由于河道的迁移和侵蚀过程，岸壁也会发生侵蚀和崩塌，从而影响河道的演变。
4.演变周期较长：弯曲河道的演变周期通常是较长的。
由于河床及岸壁的侵蚀-沉积过程需要一定时间才能显现并形成显著的变化，加上受到水流条件、泥沙负荷以及流域覆盖等因素的影响，弯曲河道的演变通常需要几年甚至几十年的时间。
在时间尺度上，弯曲河道的演变速率可能会受到一些短期的影响，如洪水事件等，但总体演变过程则可能涉及较长时间跨度。
综上所述，弯曲河道演变特点主要包括演变速率不均匀、高侵蚀性和高沉积性、河床及岸壁的侵蚀-沉积过程以及演变周期较长。
弯曲宽浅河段水流运动特性及河道冲淤演变分析
本段 为 弯道段 ， 道 的右岸 为 凹岸 ， 岸为 凸岸 ， 河 左 断
面形 态是 典型 的不 对称 “ ” ， 流运 动也 显 现 出弯 道 Ｖ型 水
水流 的特 征 ： 道深 泓 位 于 凹 岸 ， 河 枯水 期 水 流在 主 槽 内
降则大于凸岸。弯顶以上的水面纵 比降宽浅河段既具有 弯曲型河流的一般特点 ， 弯 又具有 自身特殊的特点和 演变规律 。该文 以汉江兴 隆至新泗港这 一
典型 的弯曲宽浅河段 为例 ， 用 ２ ０ 利 ０ ５年 实测河道地形与水流 资料 ， 采用数 学模 型计 算模 拟 了河段 内的水流运动 ， 究了弯 研
速 横 向分 布均 为不对 称 形 态 ， 主流 靠 近本 河段 的 凹岸 ， 即左岸 。 当流量 增加 时 ， 主流也 逐渐 离开 凹岸 。
２ １ ２ 流速 的沿程 变化 ．． ２ 水 流运 动特 性分 析
表 ２给 出 了不 同流 量 级 下 断 面最 大 垂 线平 均 流 速 的统计 结果 。从 表 中可 以看 出 ：
以定性 比较 不同流 量 级 水 流运 动 变 化 规 律 。计 算 边
界条 件见 表 １ 。
表 １ 水 流 运 动 计 算 边 界条 件
流动 ， 此时 流速分 布也 呈 现不对 称性 ， 主流贴 近 凹岸 ， 凸
岸 边滩 处 流速较 小 ； 随着 流量 的增加 。 流漫 滩 ， 时流 水 此
（ ．广 东省 水利 水 电科 学研 究院 ， 东省 水动 力学应 用研 究重 点 实验 室 ， 东 广 州 ５ ０ １ ； １ 广 广 １６０ ２ ．中水珠 江规 划勘 测设 计有 限公 司 ， 东 广 ｔ ５０ １ ； 广 ＇ １６ ０ １ ＂ ｔ
３ ．武 汉大 学水 资源 与水 电工程 科 学 国 家重 点 实验 室 ， 北 武汉 湖
河床演变的基本规律
第三节河床演变的基本规律在河流动力学中，河床演变的研究对象，一般系针对近代冲积平原河流而言。
平原河流的河型，按其平面形式可分为四种基本类型：顺直型，蜿蜒型，分汊型及游荡型。
不同类型的河段，其形态特点与演变规律不同。
一、顺直型河段这种河型的特点是：河身较顺直；犬牙交错状边滩分布于河道两侧，并在洪水期向下游缓缓移动；深槽与边滩相对；上、下深槽之间存在沙脊，在通航河段称之为浅滩，浅滩洪水淤积，枯水冲刷，深槽则相反，洪水冲刷，枯水淤积（图5-15）。
图5-15 顺直型河道（第聶伯河）二、蜿蜒型河段蜿蜒型河段是冲积平原河流中最常见的一种河型，在我国分布甚广，如“九曲回肠”的长江下荆江河段(图5-16)、渭河下游(图5-17)和汉江下游河段等，都是典型的蜿蜒型河段。
图5-16 下荆江蜿蜒型河段图5-17 渭河下游蜿蜒型河段蜿蜒型河段的平面形态，由一系列正反相间的弯道和介乎其间的过渡段连接而成。
图5-18为一弯曲河段示意图。
图中弯曲部分称为弯道段，上下两弯道段间的连接段称为过渡段。
岸线凹进一侧的河岸称为凹岸，凸出一侧的河岸称为凸岸。
弯道段靠凹岸一侧为深槽，凸出一侧为边滩。
过渡段中部河床隆起，在通航河道常因碍航而被称为浅滩。
蜿蜒型河段的河床纵剖面形态呈上下起伏状态，深槽处水深最大，浅滩处水深最小。
蜿蜒型河段的横向变形，主要表现为凹岸冲刷崩退和凸岸淤积增长。
由图5-19可见，凹岸迎流顶冲，河岸因冲刷而崩坍后退，凸岸边滩则因淤积而不断淤高长大。
天然实测资料表明，蜿蜒型河段在横向变化过程中，不仅横断面形态相似，而且冲淤的横断面面积也接近相等，如图5-20 所示。
图5-18 蜿蜒型河段的平面及剖面形态图5-19 蜿蜒型河段凹岸冲刷和凸岸淤长现象图5-20 下荆江来家铺弯顶断面冲淤变化图蜿蜒型河段的纵向变形，弯道段洪水期冲刷，枯水期淤积；过渡段则相反，洪水期淤积，枯水期冲刷。
但在一个水文年内，冲淤变化基本平衡。
蜿蜒型河段从整体看处在不断演变之中。
河床演变与整治要点
河床演变:在不恒定的进出口条件及复杂可动边界的水沙二相流运动的一种体现形式.整治:用工程的手段达到兴利除害.防洪,农田水利,水力发电,给水和排水,航运及水产养殖等山区河流河床形态：断面形态：U 或V字形(下切)，谷坡为阶梯状.阶地是河流下切的产物.海面湖面侵蚀基准面的下降及气候变迁带来的沙量减少来水量增大,使河流侵蚀作用加强.平面形态：河道曲折多变,沿程宽窄相间,比降大,急滩深潭上下交替,二岸与河心常有巨石突出,岸线和床面极不规则.河流走向由地质构造运动决定.水流及泥沙运动:1河流流态:河床形态不规则.流态紊乱险恶,常有回流,旋涡,水跌,水跃,急弯,剪刀水,横流.洪水暴涨暴落2洪枯流量相差大3悬移质含沙量视地区而异(岩石风化不严重和植被好的地区含沙量少) 4河道的推移质多为卵石及粗沙河床演变:1山区河流比降大流速大含沙量不饱和,利于河床向冲刷方向发展2部分河段暂时性淤积和冲刷1卵石运动引起的演变(汛期淤积增大,枯季冲刷,年内基本平衡)2悬移质运动引起(1一般为冲泻质2宽谷段由主流摆动出现的回流淤积3宽谷段由下游峡谷壅水引起的淤积)3溪口滩形式出现的(1大的山区河流,当二岸溪沟发生洪水或泥石流时,常在溪口堆积成溪口滩2冲积物量大粒粗,不易被主流带走,表现为冲冲淤淤)4地震山崩滑坡引起(大规模地地震山崩滑坡引起河道堵塞,引起上下游出现壅水和跌水,剧烈改变水流和河床形态)开发与利用1开发旅游2能源宝库3航运具潜力平原河流概述:平原河流流经地势平坦,土质疏松的平原地区.形成过程主要表现为水流的堆积作用河床形态:平原河流在平面上具有,顺直,分汊,弯曲,散乱四种.横断面分抛物线形,不对称三角形,马鞍形,多汊形.河漫滩是位于中水河槽两侧,在洪水时能被淹没的高滩.由堆积作用造成的平原河漫滩.成型堆积体:冲积河流的河底有规律地分布着各种形式的大尺度沙丘,统称~主要5种:1边滩2浅滩3沙咀4江心滩5江心洲枯水期边滩有漂亮心型沙洲出露--浅滩--支流河口三角洲--江心滩/水流及泥沙运动:平原河流集水面积大,流经土壤疏松，坡度平缓地带,汇流时间长,且降雨分配不均,支流入汇有先后,故洪水没有陡涨陡落的现象,持续时间较长/平原河流水沙运动的基本模型是滩槽水沙交换.两种情况:1河漫滩和中水河槽平行2具有弯曲外形的中水河槽位于顺直或微弯的洪水河槽之中河漫滩和中水河槽平行/河床的演变:体现在河槽中成型堆积体的发展变化上.规律是汛期淤积壮大,枯季冲刷萎缩冲积河流类型:平面形式--演变规律:顺直型--边滩平移型,弯曲型--蜿蜒型,分汊型--交替消长型,散乱型--游荡型.//河床演变分类:1时间特征:长期,短期.2空间特征:大范围,局部.3演变形式:纵向,横向.4方向性特征:单向,复归性.5引起演变的外力:自然,人工干扰.//影响因素:1进口条件(上游来水条件，上游来沙条件)2出口条件(侵蚀基点条件:河面、湖面、海面等)3河床周边条件:(地理、地质条件:河流比降、宽度,河底、河岸的组成)河床演变的根本原因:输沙平衡的破坏.G o G i:出入区域的输沙率,B、L:区域的宽度和长度,∆y0:时段∆t内的河床冲淤厚度(淤＋,冲－)ρ’淤积物的干密度/河流自动调整作用:当外部条件变化引起输沙平衡的破坏,河流进行自动调整以达到新的输沙平衡.特征1平衡趋向性2调整多样性3反应的整体性4河床变形滞后性5能耗最小河流水力几何形态:能够自由发展的冲积平原河流的河床,在挟沙水流长期作用下,有可能形成与所在河段具体条件相适应的某种均衡状态.与河床的稳定性、特征流量密切相关.河床稳定指标:研究冲积河流的河床演变特性时,引入一特征参数之一河床稳定指标:纵向,横向,综合/纵向稳定系数:河床在纵深方向的稳定性主要决定于泥沙抗拒水流运动的摩阻力与水流作用于泥沙的拖曳力的对比.洛赫庆系数ϕh1愈大,河床愈稳定/横向稳定系数:横向稳定与河岸稳定密切相关,决定河岸稳定的因素是主流顶冲地点及走向,河岸土壤抗冲能力./造床流量:造床作用与多年流量过程的综合造床作用相当的流量.马卡维也夫法:相应于最大峰值的流量值约相当于多年平均最大洪水流量,其水位约于河漫滩齐平,此流量为第一造床流量.决定中水河槽流量,通常所说的造床流量为~/相应次大峰值的流量略大于多年平均流量,其水位约与边滩高程相当,此为第二造床流量,仅对枯水河槽有作用.平滩水位法在河段内取若干个有代表性的断面，取平滩水位时平均流量作为造床流量/造床流量保证率不同国家相差很大/河相关系:自由发展的冲积平原河流河床在水流长期作用下形成与所在河段条件相适应的均衡水力几何形态,在这种均衡形态的有关因素和表达来水来沙条件及河床地质条件的特征物理量之间存在的函数关系称为河相关系或均衡关系//沿程河相关系:相对某一特征流量的河相关系.适用一个河段不同断面,同一河流不同河段,甚至不同河流/断面河相关系:同一断面相应于不同流量的河相关系/早期河相关系是经验性质的.选比较稳定或冲淤幅度不大,年内输沙率接近平衡的可自由发展的人工渠道和天然河道进行观测,在形态因素与水力泥沙因素之间建立经验关系/近代:量纲分析法,联解公式,量纲分析/ζ:河相系数,河型有关.B0.5/h=ζ.反映天然河流随河道尺度或流量的增大,河宽增加远较河深增加为快的一般性规律/河流纵剖面:也属于一种河相关系,分为河床纵剖面和水流纵剖面/河道整治是在总体规划的基础上,通过修建整治建筑物或采用其他整治手段,调整水流结构及局部河床形态,使河床向着有利的方向发展/河道整治规划1洪水整治规划2中水整治规划(河势规划)3枯水整治规划/河势指一条河流或一个河段的基本流势,也称基本流路.河势规划遵循因势利导综合整理的原则/堤防工程:包括规划.设计.施工.防汛抢险和岁修管理等..规划与设计包括1堤线选择2堤顶高程和堤防间距3堤身横断面(一般设计为梯形.主要设计参数是堤身稳定性、堤顶宽度及临、背水边坡系数)/护岸工程1下层工事(枯水位以下,包括护底护脚,总称护脚)2中层工事(两者之间,块石护坡可分为抛石和砌石两种)3上层工事(洪水位加波浪爬高和安全超高以上,平整岸坡,栽种树木,修建集水沟)/枯水河床整治:在碍航浅滩上修建整治建筑物,以改善通航条件/通航保证率:在规定的航道水深下一年内能够通航的天数与全年天数之比,常用百分率表示/航道尺度:1航道最小水深2航道宽度3航道曲率半径/4流速及流态5过河设施/设计水位:根据通航标准达到航道尺度的起算水位1算术平均2保证率法3保证率频率法/整治水位:与整治建筑物头部高程齐平时水位1经验数据法:由边滩高程确定2造床流量法:第二造床流量相应水位//整治手段:枯水河床整治是要解决枯水期碍航问题,整治手段与浅滩整治相同1修建枯水整治建筑物:丁坝(长丁坝束狭河槽改变主流位置,短丁坝迎托水流外移)顺坝(束狭河槽导引水流,调整河岸)锁坝(塞支强干)导流建筑物(激起人工环流)2采用疏浚或爆破工程:山区石质河流.爆破工程多用于山区河流质河床的疏浚/顺直型河段/几何形态:从平面看,这种河段比较顺直,河槽两侧分布的犬牙交错的边滩和深槽或上下深槽之间存在的较短的过渡段,常称浅滩/主要判断指标是曲折系数:顺直型河段一般小于1.2(蜿蜒型河段曲折系数更大)边滩长宽比为 5./曲折系数:自上游过渡段中点起沿河道中心线至最后一个过渡段中点止的曲线长度与起点至终点的直线长度之比/水流:造床流量下,边滩头部水位沿程降低,滩尾水位略有升高,深水部分相反.低水位浅滩段水深小比降陡流速大,深槽段水深大比降缓流速小.流量增加时,浅滩段比降减小,深槽段比降增大/输沙:横向分布看,边滩的推移质输沙率远大于深槽.纵向分布,边滩中部输沙率大于滩头和滩尾的.深槽相反,中部输沙率小于深槽头部和尾部的,此规律与流速场相应//边滩长度定量b=0.57B,l=2.8B/流量变化浅滩影响:1洪水期浅滩淤积深槽冲刷2枯水期浅滩冲刷深槽淤积3推移质和悬移质中的床沙质参加造床运动/演变规律:通过推移质运动使边滩深槽浅滩作为一个整体下移/不利结果：1边滩下移使河道不稳定2航运困难3港口淤积4取水困难/整治原则固定边滩使其不向下游移动,稳定整个顺直型河段.措施修建上挑式淹没丁坝群/蜿蜒型河段/几何形态:由一系列正反相间的弯道和介乎其间的过渡段衔接而成横断面:弯道段呈不对称三角形,凹岸坡陡水深,凸岸坡缓水浅.过渡段呈对称的抛物线形或梯形/水流:横比降导致凹岸凸岸纵比降不同,形成横向环流,环流的方向,上部恒指向凹岸,下部恒指向凸岸/横向环流:是否产生环流:水流是否弯曲来确定.横向环流:上部恒指向凹岸,下部恒指向凸岸./输沙:横向环流存在,决定泥沙运动特点1洪水期弯道段水流挟沙力大于过渡段,枯水期弯道段水流挟沙力小于过渡段2洪水期槽冲滩淤,枯水期槽淤滩冲3床沙:异岸输移同岸输移,聚散现象/演变:2种/一般:曲折程度加剧,河长增加,曲折系数增大.横断面变形表现为凹岸崩退凸岸淤长.两岸冲淤面积接近相等,断面形态不变,断面接近平衡/突变1自然裁弯:河段发展由于某些原因使同一岸两个弯道弯顶崩退,形成急剧河环和狭颈.狭颈的起止点相距很近,水位差较大,如遇水流漫滩,在比降陡流速大时可将狭颈冲开,分泄部分水流形成新河2撇弯:曲率半径很小的急弯,凹岸淤积3切滩:凸岸边滩较低,抗冲能力低/形成条件:1从能量观点解释:要求河流比降小流速小2认为顺直水流的不稳定性是形成蜿蜒型河段的原因/裁弯工程:规划设计:引河线路与引河平均形式(根据地质,引河平面形态,与上下游河段的衔接统筹考虑.引河长度以裁弯比为控制标准.断面为梯形)/引河断面可设计成最终过水断面的1/5~1/15/分汊型河段/1平面形态:上端放宽,下端收缩中间最宽2横断面:分流区汇流区均呈马鞍形,分汊段为江心洲分隔复式断面3纵剖面:两端低中间高上凸形态,呈起伏相间形态/演变规律:汊道演变特点:主支汊易位(上游水流动力轴线摆动,引起分流分沙变化)/整治措施1分汊河段固定:在上游节点,汊道入口及江心洲首尾修建整治建筑物2改善汊道(调整水流调整河床)3堵汊工程:塞支强干,修挑水坝锁坝/水流/分流区高水下移低水上提.水位:支汊高于主汊/汇流区水位:支汊高于主汊/输沙:分流区两侧含沙量大中间较低.汇流区两侧含沙量小中间大,底部含沙量更大/游荡型河段/形态特征:河身顺直,曲折系数小于1.3.较长范围内往往宽窄相间.河段内河床宽浅,洲滩密布,汊道交织/水流:河床宽浅,平均水深小,流速大.洪水暴涨暴落.年内流量变幅大/输沙:含沙量大,同流量下含沙量变化大,流量与含沙量关系不明显/演变规律1多年平均河床逐年抬高2年内冲淤变化是汛期主槽冲刷滩地淤积.非汛期主槽淤积滩地冲刷3平面变化规律:主流摆动剧烈,主槽位置摆动,摆动幅度大,河势变化迅速/形成原因:流量一定时比降陡流速大.组成河槽物质为颗粒细的散粒泥沙,在较强水流作用下易冲易淤.来水量小来沙量大河床比降大/整治措施:综合治理.水土保持修建水库发展灌溉和河床整治/浅滩特征类型:处于两反向弯道间的沙梗即常见浅滩.五部分:上边滩.下边滩.上深槽.下深槽.浅滩脊.类型1正常2交错3复式4散乱/演变因素:1流速减小2环流变化3洪枯水流向不一致4输沙不平衡//规律:有纵向变形横向变形,单向变形与复归变形,主要为复归.即随河道水文过程而呈周期性变化,浅滩与淤积周期性交替.整治:修建整治建筑物和浅滩疏浚(维护性.基建性)/挖槽水力计算:1设计挖槽横断面2确定挖槽方向角θ.3估算水位降落.。
浅析河床演变与河道运动
浅析河床演变与河道运动作者：陈迪辉唐杰刘炳锐来源：《科技视界》2014年第23期【摘要】河流的运动与河床的演变都是一个永恒的过程，会在不平衡状态和平衡状态之间不断变化。
那么何谓河床演变与河道运动，它们的形态、特征、影响因素和机理如何，将在本文中做一一介绍。
【关键词】河床演变；均衡河道；运动趋势河床在自然条件或人为因素作用下发生的变化称为河床演变。
河床本身是有自我调节作用的，水流的变化与河床的变化会相互影响，并逐渐趋于平衡。
河床形态与水流和输沙率有关，一定的河床形态有与其相适应的水流和输沙率。
造成河床演变的主要原因是输沙不平衡。
若上游来沙量大于本河段的输沙能力，即携沙量过大，则多余的沙会下沉，导致河段淤积，同时，由于河段淤积，过水断面减小，使得河流的流速增大，同时糙率减小，河段输沙能力提高，最终等于上游来沙量，输沙平衡，淤积停止。
反之，若上游来沙量小于本河段的输沙能力，即携沙量过小，则水流会从本河段的河床部分携走一部分泥沙，导致河段冲刷，同时，由于河段冲刷，过水断面增大，使得河流的流速减小，同时床沙变粗，糙率增加，河段输沙能力降低，最终等于上游来沙量，输沙平衡，冲刷停止。
然而，对于河道而言，来沙量等于河段输沙能力的平衡状态时的，这主要是由于上游来沙量的不断变化和本河段沙波运动的存在。
所谓沙波运动是一种推移质集体输移的表现形式。
沙波是在水流作用下形成，与水流强度有关。
室内试验表明：随着水流强度的不断增大，沙波尺度的变化过程大体是由静平床床面沙粒聚集所形成的波高较小的沙纹，到波长、波高逐步增大的沙垄，在沙垄达到最大最高后，随着水流强度的进一步增大，沙垄逐渐趋于衰亡，并形成所谓的动平床。
在这一过程中，波高随水流强度的变化呈先增后减的基本规律，但是推移质输沙率与水流强度却并不是线性相关的变化规律。
沙波运动又是推移质运动的外在表现形式，因此沙波运动的发生、发展、消亡的过程是一个能反映推移质输沙率变化的过程。
chap5 河床演变
山区河流 上游（或较小支流）、山区
平原河流 中下游，冲积平原地区
1
2
成因
3
河谷
组成
河谷 形态
近代堆积层）
坡面陡，岩石裸露
4
序
比较
号
项目
山区河流
平原河流
峡谷、宽谷相连，平面形态 顺直、弯曲、分汊、散 复杂，岸线不规则（如广东 乱，鬃岗地形，河口三 连江，内就有10处峡谷，占 角洲等等 平面 5 全长20％；某些峡谷河宽仅 形态 为10；半隧道、伏流：水流 由岩缝渗漏透过地层在下游 又重新溢出地表） V、U型，窄深，中水、洪水 过渡段：对称，近似矩 河床无明显分界线，宽深比 形或抛物形； 6 横断面 远小于100，仅10～20左右； 弯段：不对称三角形 两岸常存在阶地，表现为多 分汊段：马鞍形（W型） 级平台和与之相连的斜坡 游荡型河段：不规则 陡峻、变化大，常有阶梯形 波状曲线，比降＜10‰， （跌水、瀑布，比降不均匀，分布较均匀，如：荆江 7 纵断面 集中在局部河段） 4.2‰～5.6‰；汉江 3.9‰～5.6‰
河流纵断面
沿河流中泓线的断面。
中泓线：河流中沿水流方向各断面最大水深点的连线。
河流比降
中泓线上单位长度内水面或河底的落差。
——水面或河底比降。
—— 分别为第 j 河段始端和终端的水面或河底 高程。 ——第 j 河段水面或河底落差。 ——第 j 河段长度。
河流比降的特点 河流比降由于受各种因素 的影响，变化较大；在恒
若只考虑一维问题，则：
52
R=3m H=20m
3
75.5
2.5 2 1.5 1 0.5
75 .3
75
.1
74 . 7
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弯曲河道的河床演变浅析
港航0902班王海翔 200919040517
【摘要】河床演变是河床受自然因素或水工建筑物的影响而发生的冲於变化。
自然条件下的河床总是在不断变化，如河湾的发展，汊道的兴衰，浅谈的冲於等。
弯曲型河道由正反相间的弯道段和介乎期间的过渡段连接而成，由于水流离心力和重力的作用，形成的一系列水力现象在弯曲河道表现的尤为明显，使弯曲河道的河床演变更加明显。
【关键词】弯曲河道离心力河床演变
【正文】
1.弯道水流的受力分析
当水流由直段进入弯道后，由于离心离德存在而使自由的水面的平衡状态遭到破坏，结合弯道水流的实验可知，进入弯道己有从凸岸向凹岸的横比降Jr出现，直至弯段出口处仍有一定数值，出弯后又迅速消失。
因此，凹岸的水位线常形成凸曲线，凸岸的水位线常形成下凹线，即水面是凹高凸低，成一上凸曲线，整个水面为一扭曲面。
a op V cp/r×½（2h+Jr)
离心力：F1=
两侧水压力之差：△p=½ρgh²-½ρg(h+Jr)²
=-ρghJr+½ρgJr²
≈-ρghJr
河底之横向阻力τr0
水流流到弯曲河道处主要受到离心力、重力和河道横向阻力的作用，而由水面横比降所引起的横向压差则沿水深不变，与离心力合成之后，上层水体所受的力指向凹岸，下层水体所受的力指向凸岸，从而是上层水体向凹岸流动，下层水体向凸岸流动，形成环流。
2.弯曲河道泥沙运动特点
河道中，明渠轴线和渠壁的不断改变，迫使进入弯道的水流质点做曲线运动。
因为弯道水流质点受重力作用和向心加速度而受到离心惯性力作用，而离心惯性力的方向从凸岸指向凹岸，水流在弯道内运动时，有纵向流速和横断面的断面环流，形成弯道螺旋流，使得弯道凹岸冲涮，凸岸淤积，从而使弯道演变发展，使弯道更加弯曲，水流阻力进一步加大。
泥沙随着水流进入弯曲河道，根据水流在弯道运动特性（即水流在弯道中会出现横向的流速，在水面由凹岸流向凸岸，在水底由凸岸流向凹岸。
）因此降低了泥沙在凹岸的稳定性，提高了泥沙在凸岸的稳定性，泥沙总体表现为在凹岸冲刷，在凸岸淤积，因此蜿蜒河道的发展在向着蜿蜒程度增加的方向发展的。
3.弯曲河道河床演变的基本原理
河床演变的基本愿意是属啥的不平衡，进一步的深层原因是动床水沙两相流的内在矛盾和不恒定流外部条件（进口水沙、出口侵蚀基点条件和河床周界条件）。
而弯曲河道中，纵向输沙不平衡将引起纵向变形，横向输沙不平衡将引起
河床横向变形，弯曲河道局部输沙不平衡尤为明显，引起弯曲河道河床局部变形。
总的来说，河床和水流具有“自动调整作用”，即在淤积和冲刷发展的过程中，河床和水流进行自动调整，通过改变河宽、水深、比降、床沙组成使本河段的水流挟沙能力与上游的来沙条件相互适应，从而使淤积和冲刷向着其停止的方向发展。
但是在弯曲河道中，由于弯曲河道独特的水流特性，使得凹岸不断冲刷，凸岸不断淤积，河道的蜿蜒程度不断增加，变形不可逆。
4.弯曲河道河床演变趋势
对于平顺河湾，枯水期深槽的冲刷坑面积小，岸坡比较平缓稳定，随着水位上涨，环流加强，水流冲刷力加大，深槽刷深，岸坡变陡，崩按随之发生，但强度不大；汛期洪峰的峰顶及峰后水位开始下落阶段，强大的水流又趋向凹案，继续刷深近岸深槽，并将崩坍下来的泥沙不断带走，此时崩岸强度最大。
由于岸土随崩随运，河岸保持较陡的岸坡，深槽冲刷坑随河岸崩退内移，与岸线保持固定距离。
水位下降到中水位以下后，深槽又逐渐淤积，冲刷坑变小，但由于岸坡仍较陡，加之河岸地下水外渗，仍有崩岸发生。
不过水流已经减弱，崩岸泥沙不能及时运走，又因上游过渡段冲下来的泥沙在弯道深槽内，使岸脚得到掩护，岸坡逐渐稳定，崩岸趋于停止。
对于曲率较大的弯道，枯水期主流紧贴凹岸，使断面附近近岸河床明显冲刷，岸脚被水流掏空，河岸发生崩坍；洪水期间，水流趋直，在凹岸附近产生回流，使泥沙落淤，深槽淤积，岸脚得到暂时的掩护，河岸逐渐趋稳定；随着水位下降，主流又趋近凹岸，汛期淤高的深槽又遇到冲刷，河岸又发生崩坍。
凹冲凸淤的弯道演变基本规律还有：凹岸冲涮与凸岸淤积的数量基本相等，且冲於过程基本相应；冲於变化引起横向摆动的过程中，弯道断面形态基本保持不变。
【结束语】
弯曲河道作为河道中一个特殊的环节，其水流的运动特点也有区别于顺直河道的特殊性，泥沙也在水流的作用下运动。
水流和泥沙的共同作用，对弯道河道的河床的凹岸产生冲刷，凸岸产生淤积，造成河床的演变。
除此之外，由正反相间的弯河段和介于二者之间的过渡段连接而成的弯曲河道外形与河流两岸的土质组成密切相关。
在抗冲性较强的河段多形成弯曲半径较大的缓弯；在易冲刷土质的河段弯道可以自由发展成蜿蜒形。
弯曲型河道在变形过程中河宽和水深的比例关系变化不太大。
整个河道呈向下游蠕动的趋势，其演变的规律也由上到下依次变弱。
【参考文献】
1.《水力学》黄河水利出版社 2009年8月孙东坡丁新求
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