大型人工河道糙率问题研究
河道糙率的影响因素分析
式中 ： Ｖ代 表断 面平 均 流速 ； 代 表水 面 比降 ； Ｉ Ｒ代 表 水 力
半径 ， 即过水 断面 面积 （ 与过 水断 面 湿周 （ ） 比值 ； Ａ） ｘ 的 Ｃ即 是谢 才系数 。 求 算谢 才系数 的经 验公 式很 多 ， 中最 为 典型 的是 １ ８ 其 ８９ 年 由爱 尔兰 工程师 Ｒ． 宁提 出的 ， 原式 为 ： 满 其
积 大小对糙 率没 有影 响。之 外 ， 断面上 下游 河道 的地形 、 貌 和 障碍 物 决定糙 率 曲线线 型的 变化 。 地
［ 关键 词 ］ 糙 率 ； 河床质 ； 植被 ； 比降 ； 沙量 含 ［ 图分类 号 ］ Ｔ ４ ． 中 Ｖ１ ３ ５ ［ 文献 标识 码 ］ Ｂ ［ 章编 号 】 １ ０ 文 ０ ４—１ ８ （ ０ １ ０ １ ４ ２ １ ） １—０ ７ ０ １６— ２ 规程 》 中附 有天 然 河 流糙 率 系 数 表 ， 表根 据 上 述 两表 所 编 此
２ 影 响河 道糙 率 的 因素分 析
２ １ 影 响河 道糙 率 的主要 因素 ． 河 道糙率 是 河床 表 面粗糙 程度 的物 理性 指 标 ， 构 成 因 其 素 有河床 质 的组 成 和 结 构 、 河道 断 面 的形 态 和 变 化 、 坡 特 岸 征 和植被 以及 水 流的平 面变 化情 况 等 ， 于经 济技 术 水 平 和 限 条件， 目前 还无 法对 这些 构成 因 素进 行 定 量 分析 。在 系 统地 进 行糙率 研究 时 ， 只能是 根据 调 查和 实 测到 的水 文 资料 进行 定性 描述 ， 比如 对河 床质 的大小 和多 少 、 道 断面 的形 态 （ 河 窄 深或 宽浅 型 ） 变化 （ 直或 上宽 下窄 、 和 顺 上窄 下宽 喇叭 口型 ） 、 岸坡 特征 和植 被 （ 低灌 、 高杆农 作 物或 树木 ） 等尽 量地 使 用数 字进行 文 字性描 述 。 当然 ， 也可 以拍 摄一 些 照 片供 分 析 和使 用者 参考 。之外 ， 般 情 况 下 ， 区 、 一 山 山前 区 、 原 区 的河 流 平
三峡水库运行初期糙率变化初步研究的开题报告
三峡水库运行初期糙率变化初步研究的开题报告一、选题背景自2011年11月3日“三峡工程”开始运行以来，三峡水库蓄水量已接近座落位置延伸三峡河谷总实测水位。
三峡项目是世界上最大的水电站之一，其运行对于下游地区的水文和水力环境都产生了重要影响。
而水库初期运行的糙率变化对于三峡工程的水利工程和水文环境模拟至关重要，本次研究旨在通过研究三峡水库运行初期的糙率变化，为今后的水文水力模拟提供依据。
二、研究目的本研究旨在通过三峡水库运行初期的糙率变化的初步研究，探究三峡水库水位变化对水库糙率的影响。
通过对三峡水库运行初期的糙率变化进行分析，可以为今后的水文水力模拟提供重要依据。
三、研究内容1.对三峡水库运行初期的糙率变化进行梳理与分析，从病害、设备、施工等方面对水库糙率的变化进行总结，并对其可能产生的影响进行探究。
2.通过分析三峡水库的水位变化，研究水位变化对水库糙率的影响。
分析水位与糙率的相关性，探究不同水位下糙率的变化趋势。
3.通过对初期糙率变化的研究，对水文水力模拟建模提供依据。
结合实测数据和糙率的变化趋势，对今后的水文水力模拟进行合理建模，提高模拟的可靠性。
四、研究方法本研究采用文献资料查阅法、现场采样测量法等方法，对三峡水库运行初期的糙率变化进行研究。
运用统计学方法，分析不同水位下糙率的变化规律，探究水位与糙率之间的关系。
采用建模分析法，为今后的水文水力模拟建模提供依据。
五、研究意义本研究将对三峡水库水文水力模拟建模提供依据，同时为今后其他水库的糙率研究提供参考。
对于加强水库的运行管理，改善下游地区水文水力环境都将有积极作用。
复合形法求解大型河网的糙率参数
复合形法求解大型河网的糙率参数大型河网是由许多支流和支流之间的汇流组成的复杂河流系统。
在对大型河网进行流量计算和水力分析时，糙率参数是非常重要的。
糙率参数是用来描述河流水面和河床之间的摩擦阻力的，对于准确计算流量和水力特征具有重要影响。
复合形法是一种常用的求解大型河网糙率参数的方法，该方法通过河道截面形状的特征来估计糙率参数。
下面我们将详细介绍复合形法的原理和步骤。
复合形法的原理基于复合形数的概念。
复合形数是通过测量河道截面的几何特征计算得到的一个标量，可以用来估计糙率参数。
复合形数可以表示河道横截面形状的复杂程度，通常情况下与糙率参数呈线性关系。
复合形数的计算可以通过以下几个步骤来完成：1.测量河床几何特征：首先，需要在大型河网的不同截面位置进行测量，测量的参数包括河床宽度、河床深度和河床边坡等几何特征。
2.计算截面面积和湿周：根据测量得到的河道几何特征，可以计算每个截面的截面面积和湿周。
截面的面积是河道横截面与水面之间的部分的面积，湿周是截面与水面之间的边界线的长度。
3.计算复合形数：根据截面的面积和湿周，可以计算每个截面的复合形数。
复合形数可以使用以下公式来计算：C=宽度^4/(面积*湿周^2)4.建立复合形数与糙率参数的关系：针对大型河网的多个截面位置，可以计算得到不同复合形数的值。
然后，根据复合形数和已知的实测糙率参数的数据，可以建立复合形数与糙率参数之间的关系，可以使用回归分析等方法来拟合这个关系。
5.估计未知糙率参数：根据已建立的复合形数和糙率参数的关系模型，可以通过测量得到的复合形数的值来估计未知的糙率参数。
需要注意的是，在使用复合形法进行糙率参数估计时，需要保证测量的数据准确和可靠。
此外，复合形法的精度也取决于所建立的复合形数与糙率参数关系模型的准确性。
综上所述，复合形法是一种常用的求解大型河网糙率参数的方法。
通过测量河道截面的几何特征，计算复合形数，并建立复合形数与糙率参数的关系模型，可以估计大型河网的糙率参数。
复合形法求解大型河网的糙率参数(精)
复合形法求解大型河网的糙率参数邹长国，金德刚[摘要]大型河网的水力计算，在糙率参数的率定时，通常采用手工调试的方法，工作量巨大且带有较大的随机性。
本文根据糙率的物理意义，从反问题的角度，利用复合形法求解河网糙率参数。
将该方法应用于宁波市鄞东南平原河网，大大节省了工作量，有效地克服了手工调试的缺陷。
[关键词] 大型河网，参数反问题，复合形法1、引言现有的河网水利计算中，模型率定大多数采用手工调试来率定个河道断面的糙率，若河网规模不大，手工调试比较可行，但对于大型复杂河网，计算断面多达几百甚至上千，手工调试的工作量非常巨大，并有很大的随机性。
为克服上述缺陷，本文从糙率的物理意义出发，根据河道规模及水力特性，将河道分为若干等级，并将各级糙率的率定，提为反问题中的参数问题，采用最优化的复合形法求解糙率，有效的节省了工作量。
2、求解方法反问题一直是流体力学研究的一个重要分支.许多学者进行过不少研究,并取得一定效果。
为此本文提出求解反问题的方法，并采用复合型法求解糙率。
2.1 复合型法复合型法是实用有效的直接方法.假定讨论的问题是min f (x ),满足g i(x )≤0, x为一n 维向量, 在n 维空间中随机产生的r 个点(r>n+1)为一切初始复合型,由初始复合形经过一系列反射和收缩运算,求得一满足条件的最优解.2.2 糙率参数反问题的构造及求解根据实测资料，可选择水位过程或流量过程作为目标函数的变量， 以水位为例，最优控制的实现准则为；()()()∑∑-===NT I NSk i z i z kn kJ 1120 （1）式中NT 为计算时段数,()i z nk ()i z k0分别为第k 个断面的实测值和计算值.参数控制反问题,可表述为: 对于水动力系统, 寻求可容许糙率向量｛CN ｝N ,使得泛函(1)达到最小值.设将各河道断面的糙率分成N 个等级,糙率为一N 维向量,需要满足下列约束条件｛A ｝N ≤｛CN ｝N ≤｛B ｝N （2）｛A ｝N =(a 1, a 2……. a N )T （3）｛B ｝N =(b 1, b 2…….b N )T （4）给出糙率参数的初始复合形(一般随机给出,顶点数r ≥N+2), 找出r 个顶点中的最坏点(目标函数值最大点), 记为｛CN b ｝N ,在找出其余(r-1)个点的形心点,{}N C S , 然后把｛CN b ｝N 对{}N C S 的反射点｛CN f ｝求出来，若f （｛CN f ｝N ）<f (｛CN b ｝N ) ,则在复合形中以｛CN f ｝s代替｛CN b ｝N ，显然{}{}∑=-=rk NNCN CN k r r 11 （5）{}(){}(){}CN CN k f b fNsksrNm ax 1≤= （6）{}(){}{}CN CN CN b f NNNαα-+=1 （7）式(7) 中一般取α=0.3, 若{}(){}()CN CN b ff Nf ≥, 则认为反射失败, 在进行收缩,收缩点为{}(){}{}CN CN CN b NN c δδ-+=1（8） 上式中 取5.0-=δ,若{}(){}()CN CN b f c fNN<,则用{}CN c N 代替{}CN b N。
大型人工河道糙率问题研究
大型人工河道糙率问题研究摘要：本文从新汴河的实际运行工况，利用实测资料反推出新汴河河槽和滩地糙率，通过分析新汴河运行以来河床糙率的变化，总结出大型人工河道河床糙率变化的一般规律。
关键词：新汴河河槽滩地糙率1河道糙率影响因素影响糙率的因素，主要是河床壁材料的组成（如泥沙、卵石、天然岩石），以及各种材料的粗细结构，河床表面平整程度，植被生长情况等。
关于水深对糙率的影响，一般来说，低水位时水深小，河床面凹凸度占水深比例相对较大，对水流的影响也大。
另外，阻力跟水流与河床的接触面有关。
在同一断面中，水位低接触面相对较大。
但随着水深的增加，湿周的增率也逐渐减小，或者趋于不变。
因此河床壁组成等情况如无特殊改变，糙率的变化也是随着水深增加而减小，到某一高水位后，稳定少变。
对于天然河流来说，各级水位的河床质组成，边壁特性，植被成长等情况各不一致，因此反映各级水位以下河段平均粗糙程度也各有差异，水深可以间接反映这种变化情况。
2新汴河河道糙率研究2.1河道概况新汴河是淮北平原上人工平地开挖的河道，新汴河七岭子～团结闸段，全长111.2km，河道底宽95～115m，堤中心距350～560m。
具有近似于明渠均匀流的条件。
本文用实测资料反推法推算新汴河河道糙率，选用的是有实测水文数据的宿县闸～团结闸段98.44km河段，根据设计条件，新汴河20年一遇设工况下，河道断面平均流速为1.135m/s，团结闸和宿县闸洪峰出现的时间差为1d。
2.2原设计糙率取值及存在问题新汴河原设计河道糙率中泓采用0.0225，滩地按漫滩水深区别采用，3m以上0.03，3m～2m为0.03～0.035，2m～1m为0.035～0.04，1m～0.5m为0.04～0.06，0.5m以下不计行洪能力。
1982年7月，新汴河发生特大洪水，根据宿县闸和团结闸水文站实测资料，宿县闸实测最大流量1450m3/s，最高水位28.49m，流量与20年一遇设计排洪流量相当，但水位却高出20年一遇水位0.66m，团结闸最高水位18.97m，比20年一遇设计水位低0.87m，宿县闸～团结闸间水位差达9.52m，比设计水位差7.99m大1.53m，水面纵比降比设计增加约19%，实测流量、水位说明，新汴河实际行洪能力与设计工况有较大差异。
河道糙率反问题研究回顾与展望
河道糙率反问题研究回顾与展望
沈五伟;陈一帆;申振东
【期刊名称】《浙江水利科技》
【年(卷),期】2017(045)004
【摘要】河道糙率是河流水力计算的关键灵敏参数,也是众多因素影响的综合性参数.工程上常用的查表法、公式法和试错法得出的糙率值往往难以满足水力计算要求,因此河道糙率反演理论和方法研究引起了国内外学者的广泛重视.在回顾和总结河道糙率确定基本方法和优化反演方法研究进展的基础上,指出了河道糙率反问题研究面临的困难和挑战,展望了河道糙率反问题研究的发展方向.
【总页数】4页(P1-3,7)
【作者】沈五伟;陈一帆;申振东
【作者单位】浙江省水利河口研究院,浙江杭州 310020;浙江广川工程咨询有限公司,浙江杭州 310020;浙江省水利河口研究院,浙江杭州 310020;浙江广川工程咨询有限公司,浙江杭州 310020;浙江省水利河口研究院,浙江杭州 310020;浙江广川工程咨询有限公司,浙江杭州 310020
【正文语种】中文
【中图分类】TV131.4
【相关文献】
1.用卡尔曼滤波求解河道糙率参数反问题 [J], 李光炽;周晶晏;张贵寿
2.河道糙率和桥墩壅水对宽浅河道行洪能力影响的研究 [J], 王涛;郭新蕾;李甲振;
郭永鑫;周志刚;郭晓明
3.洺河渡槽"7·19"洪峰及河道糙率反演计算与分析 [J], 孙聪影; 计炳生
4.基于河道行洪能力的护岸糙率影响分析 [J], 孙礼珩
5.丹江口~王甫洲冲淤河道糙率变化趋势 [J], 涂进;王现正;连雷雷;陈莹
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水文测站糙率率定与分析探讨
为例介绍 了利用水位—糙 率曲线计算河道流量的方法 ， 由于其重要 的实用价值 ， 建议在 全省 测站推广应用。
［ 关键词 ］ 水文 ； 糙率； 分析
［ 中图分 类号 ］ Ｐ ３ ３ ３
［ 文献标识码 ］ ｃ
［ 文章编号 ］ １ ０ ０ ４ — ７ ０ ４ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ １ ｌ 一 ０ ２
１ 分 析测 站糙 率 的意 义
在河道治理 、 跨河设施桥 涵等设计建设 中 ， 水文 分析计算是一项不可或缺的重要 内容 ， 而水文计算 中 的另一个重要且必不可少的参数是糙率。 各水文站的 河道组成情况各不相同， 糙率值不同， 变幅较大。 在防 汛形势紧张的年份 ，极易发生特大洪水冲毁站房 、 河 道 断 面 测 验设 施 等情 况 ， 无法及时报汛 ， 将 对 下 游 人 民群众的生命财产安全造成重大损失。 如果各站都有 现成的糙率一水位关系曲线 ， 可以采用 比降面积法计 算流量 ， 保证及时报汛 ， 减 免水灾对下游人 民生命财 产安全带来 的影响。 近 年来 ，国家 对 水 利 基 础 设 施 建设 投 资 越 来 越 大， 建成 了遍布大中小河流 的水文监测 网。现大部分 测站都 已建站几十年 ， 监测资料丰富 ， 具备 了分析计 算糙率的条件 。根据各个测站实测资料 的具体情况 ， 分析计算每一个测站的水位一糙率曲线成为可能。
３ 糙 率 的推 求方 法及 资料 的选 用
２ ０ 次以上的资料 ，保证分析计算 的糙率值具有准确 性， 否则暂不作分析 。五是对符合 以上 ４项条件的测 站资料逐一进行分析 ， 去伪存真 ， 去粗取精 ， 尽量减少
天然河道糙率及河道整治后糙率的变化
天然河道糙率及河道整治后糙率的变化摘要：天然河道的糙率与很多因素有关，如河床沙，卵石的大小和级配，底坡沿程变化及潭深，河道弯曲程度，横断面形状的不规则性，及整治后河道的人工建筑物等。
目前，河道整治后糙率多借用整治前的糙率，河道整治后改变了水流状态、河床形态，糙率也会随之改变。
本文基于河道糙率的确定的基本方法，根据整治后河道水流及河床的变化规律，应用水力学原理，分析河道糙率的变化。
关键词：天然河道‘糙率1、河道糙率的涵义和影响意义糙率又称粗糙系数，水力学的解释是指河床边壁粗糙程度对水流运动影响的一个系数，工程上综合反映管渠槽面粗糙情况对水流影响的一个系数。
运动学角度上水流从上向下游沿程运动引起的能量损失。
影响糙率的主要因素，主要是河床壁面的材料组成（如泥沙、卵石、天然岩石），以及各种材料的粗细结构，床壁表面的平整程度，植物生衰情况，河床的弯曲程度，水位的高低，河槽的冲淤以及整治河道的人工建筑物大小，形状，数量和分布等方面。
因为影响粗糙的因素众多，复杂多变，且糙率又是水力计算的重要参数，因此河道的糙率的确定恰当与否对水力计算成果有很大影响。
2、河道糙率的确定对河道糙率的确定一般采用本河段实测水文资料进行推算，对无实测资料或实测资料短缺的河道，比照类似河道的糙率或用一般经验公式计算确定。
以下主要介绍有实测资料的河道糙率的确定方法。
2.1基于实测水文资料的糙率推算（水力学方法）该方法是利用河道实测水文资料推算糙率，对于某一河段，当流态按恒定均匀流处理时，可根据实测资料（流量Q、断面面积A、水位等）应用谢才公式及曼宁公式推算而得；当流态按恒定非均匀渐变流处理时，可根据河道实测资料的平均值推算糙率初值，然后再通过水面线的反复推算调整糙率值。
2.2查表法当河道的实测资料短缺时，可根据河道特征，参照相似河道的糙率，根据河道河床特征，查天然河道糙率表，用经验的方法确定糙率。
该方法给出的糙率值仅反映切应力对水流的阻力，没有考虑局部阻力对水流流态的影响。
庄浪河红崖子河段糙率计算方法及精度分析研究
站河段流域糙率取值范围，可为周边 中小河流涉河 工程拟建项 目提供技术支撑。
２ 糙 率推 算 方法和 选取 ２ ． １ 推 求方法
设项 目建设在一些 中小河流上 ， 这些河流均未布设 水文站 ， 无水 文实测资料 ， 其 流量一般采用水力学 法推算 ， 即曼宁公式法 ：
１
现阶段 ， 采用河道实测资料进行糙率 ｎ 值推算 的方法有能量法和水力学法两种。
・
７ ・
２ ０ １ ７年 第 １ １ 期
甘肃 水利 水 电 技 术
第５ ３卷
， ， 一 ～
占 （ ２ ２ ｌ ）
需要在测验河段布设上下多个断面才能满足推算条 件， 以水文站现有的条件难以满足 ； 采用水力学法转
换后 的（ ７ ） 式推算 ， 其各项条件均能满足要求 ， 切与 现阶段所提倡 的优化水文监测方 式改革 目的相适
ｎ — —河 道糙 率 ；
（ ２ ）
、
Ｒ ——河道形状 （ 过水断面湿周 ） ；
．
卜பைடு நூலகம்
水面 比降 ；
式 中： ｚ 】 、 ｚ ｒ 厂 １ ３ １ － ． 厂
ｇ 一
分别为上下断面水位（ ｍ ） ； 分别为上下断面平均流速（ － ｎ ／ ｓ ） ；
Ａ — — 过水 断 面 面积 。
很大误差 。因此 ， 在采用水力学法进行推算糙率时 ，
式中： Ａ 、 Ａ 厂
分别为上下断面过水面积（ ｍ ） 。
应选择测验河段 比较顺直 ， 横断面大小、 形状大体相 近， 断面冲淤变化不大， 河床质组成和岸壁特征基本
糙率 可能随水 深增 大而减 小， 也可能是 一常数 ， 不随水深增大而增大。 河道平 面形 态、 岸壁特征及 河床质组成是影响河
浅析河道糙率的算法
浅析河道糙率的算法作者：徐观兵来源：《城市地理》2016年第05期摘要：河道糙率是回水计算的关键参数，对河道治理、水利建设中的输水损失、防汛抢险中的洪水演算至关重要。
水库淤积后糙率将随着变化，因此选用适当的糙率算法，是库区回水计算十分关键的一步，对水库淤积后沿程水位确定、城市防洪安全、堤防设计高程拟定、水库防洪库容计算等均具有直接影响。
关键词：河道糙率；水库淤积；回水计算1引言河道糙率是反映河床表面粗糙程度的重要水力参数，受众多因素影响，包括岸壁和河床等的粗糙程度，断面形状，河床表面、河道岸壁等的地质特性，水流的流态以及含沙量等。
这些因素的变化情况，都与河流的特性不同，即使是同一条河流的上、中、下游各处，乃至同一河段的不同水深时也是不一样，其值很难精确求得，然而基本的公式法和查表法得出的具体值并不能满足水力的计算要求，因此是否选择合理的方法来计算糙率将会直接影响计算结果的正确性和合理性。
通常情况下，如果河流的河床和边壁等组成情况没有特别改变，那么，糙率大小的变化趋势将会是随着河道水深的增加而递减，直到某一水位，糙率才稳定不变。
对一般的河道而言，不同水位下的各种水力特性往往不同，比如边壁特性、植物生长、河床质组成等情况都不一致，不同水位下的河段平均粗糙程度也有所不同，水深通常可以间接反映这种变化。
糙率是一个综合的阻力系数，受多方面的因素影响，包括河道的几何形状、水力条件、甚至包括比降观测、水深、流速等各项数据的测量误差。
糙率的计算是否合理正确、将对洪水演算产生较大的影响。
研究表明，糙率也是一个相当敏感的参数。
因此，考虑糙率随水位流量变化是有必要的。
2糙率算法2.1查表估值法所谓查表估值法，是指在缺乏实测资料的情况下，结合河道特征，参照相似河道的糙率，再根据河床粗糙程度的特征，通过查询天然河道的糙率表得出糙率。
该方法没有考虑局部阻力，仅反映切应力对水流的阻力。
此时虽然有图表可查，但很大程度上依赖于技术人员的工程经验，因此查表估值法有一定的误差性，所以要慎重选择。
人工加糙明渠糙率值与水流流态关系试验
人工加糙明渠糙率值与水流流态关系试验摘要：采用3种不同粒径粗糙度的人工加糙明渠和光滑PVC壁面明渠，在9种不同底坡、6组不同的流量条件下，研究了明渠均匀流中糙率值与粗糙度、弗汝德数间相关关系。
研究结果表明：（1）相同流量条件下：随着弗汝德数Fr的增大，糙率n值逐渐增大。
同一弗汝德数Fr下，粗糙度Δ越大，糙率n值越大。
（2）不同绝对粗糙度下：随着弗汝德数Fr增大，糙率n值增大。
当Fr10时（即急流），糙率n值与绝对粗糙度Δ有关，与Fr关系不大，即n=f（Δ）。
关键词：粗糙度；均匀流；糙率系数；弗汝德数中图分类号：TV135.3 文献标志码：A 文章编号：16721683（2016）02018304Abstract：The relationships between the roughness values and roughness，Froude number of open channel flow were investigated using 3 kinds of different roughness of artificial roughness channel，in 9 different bottom slopes and 6 groups of different flow conditions.The results showed that：（1）Under the same flow condition，with the increase of Froude number Fr，the roughness value n increased.Under thesame Froude number Fr，the greater the roughness Δ，the greater theroughness value n.（2）Under different absolute roughness，when Fr1.the roughness value n was related with absolute roughness Δ，and had little relation with Froude number Fr，n=f（Δ）.Key words：roughness；uniform flow；roughness values；Froude number1概述明渠渠道是具有自由表面水流的一种渠道。
不同植被对河道糙率影响的试验研究
不同植被对河道糙率影响的试验研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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西江中游干支流河道糙率研究_方神光
泥沙研究2016年4月Journal of SedimentＲesearch第2期文章编号：0468-155X（2016）02-0020-06西江中游干支流河道糙率研究方神光，张文明，张康，徐峰俊（水利部珠江河口海岸工程技术研究中心，广东广州510611）摘要：根据西江中游干支流最新河道地形资料建立了一维非恒定水动力数学模型，采用实测洪水水文资料对主要干支流河道糙率进行了率定和验证。
研究表明西江中游干流从上游红水河河床坡降0.74ɢ逐渐减小到浔江河床底坡降0.07ɢ，主要支流柳江和郁江河床底坡降都小于0.1ɢ；干流红水河、黔江和浔江率定后的综合糙率分别为0.056、0.055和0.036，呈现依次从上游向下游递减的趋势；柳江和郁江河床综合糙率分别为0.033和0.035，且该两条主要支流河床糙率随流量和水位变化幅度很小；红水河上具有调节能力的岩滩水库对库区上游河道糙率影响显著。
黔江河道在近20年来河床糙率变化不大，但在该河道下游端大藤峡水库蓄水和运行后，可以预见该河道糙率将会呈减小趋势。
关键词：西江中游；糙率；圣维南方程；河床坡降；流量中图分类号：TV131.22文献标识码：A DOI：10．16239/j．cnki．0468－155x．2016．02．004西江是珠江流域的主干，思贤滘以上的流域面积为35.3万km2，占珠江流域总面积的77.8%。
西江水系支流众多，水量充沛，较大洪水多发生在5－8月，经济发达的三角洲地区的洪水威胁主要就来自西江。
随着近年来西江流域经济社会的快速发展，面临的防洪、河道侵占、河床下切、水质污染、水利枢纽建设、生态环境恶化等问题也越来越突出。
西江中游河网主要包括红水河、柳江、黔江、郁江和浔江等，这些河道由于梯级电站建设、堤防兴建、河道采砂、航道整治、港口码头建设等原因，导致河道形态和过流能力发生变化，许斌等［1］根据梧州站实测水文系列资料，指出1992年后的梧州站流量序列发生显著变异，在洪水归槽的影响下，梧州站两岸堤防的防洪能力已显著下降。
河道糙率率定方法存在问题与对策措施
关键词 ： 河道糙 率 ； 参数率定方 法 ； 存在 问题 ； 对策措施 ； 防洪工程
中图分类号 ： Ｔ Ｖ１ ４ ３ ． ５ 文献标志码 ： Ａ Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ － ２ ６ １ ０ ． ２ ０ １ ７ ． ０ １ ． ０ ０ １
摘
要： 河道糙率是河流 防洪工程设计 的重要参 数之一 ， 直 接关 系到工 程的建 设投 资及 防洪 安全 。通 过对嫩 江干
流河道糙率选取方法 的全 面分析 ， 指 出了 目前率定河道糙 率在 实测洪 水资料 利用 、 控制 断面水 位流量 关系 曲线建 立、 复核洪水选用等方面存在 的问题及 可能 给工程设计带来 的不利影 响 ， 最后提 出了相 应对 策及改进措施。
（ １ ． Ｑ ｉ ｇ ｉ ｈ ａ ｒ Ｍｕ ｎ ｉ ｃ ｉ ｐ ａ ｌ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ａ ｆ ｆ ａ ｉ ｒ ｓ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ，Ｑ ｉ ｇ ｉ ｈ ａ ｒ ， Ｈｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ １ ６ １ ０ ０ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ．Ｑ ｉ ｇ ｉ ｈ ａ ｒ Ｍｕ ｎ ｉ ｃ ｉ ｐ ａ ｌ Ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ Ｍ ａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｏ ｉｃ ｆ ｅ ，Ｑ ｉ ｇ ｉ ｈ ａ ｒ ， Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ １ ６ １ ０ ０ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
西北 水 电 ・ ２ ０ １ ７年 ・ 第 １ 期
文章编号 ： １ ０ ０ ６ －２ ６ １ ０ （ ２ ０ １ ７ ） ０ １ ＿ ＿ ０ ｏ ０ １ ＿ ＿ ０ ４
河 道糙 率 率 定 方 法 存 在 问题 与对 策 措 施
滕 凯 ， 张丽伟
淮河干流河工模型糙率模拟试验研究
综合整治水力模型.李甲振等[10]在分析了点块型加 糙尧条带型加糙和膜片型加糙三种方法后袁得出结 论院在多种加糙方式里袁对于河道槽蓄量对水流水 力特性影响较大的模型袁建议使用梅花形十字板加 糙.综上袁在明渠水流试验中袁加糙方法有多种袁而 常规加糙块体体积较大袁会影响槽蓄量和水流流速 分布袁难以满足淮干主河槽和滩地的河工模型大糙 率值要求.因此本文拟在淮河流域河工模型的研究 基础上袁对淮河正阳关至涡河口河段的模型采用梅 花型十字片加糙袁通过水槽试验确定满足淮干主河 槽和滩地糙率模拟的糙片形状尧尺寸尧排列密度尧糙 率计算方法等设计参数袁为河工模型制作提供参考 依据. 1 试验水槽布置及试验方案
第 35 卷第 6 期 2019 年 6 月
赤 峰 学 院 学 报（ 自 然 科 学 版 ） JournalofChifengUniversity（NaturalScienceEdition）
Vol.35 No.6 Jun. 2019
淮河干流河工模型糙率模拟试验研究
武心嘉袁 白 夏
渊蚌埠学院 机械与车辆工程系袁 安徽 蚌埠 233030冤
对于明槽恒定均匀流袁其过水断面的形状和大 小尧流速尧流量和水深袁沿流程不变袁其水力坡度 J尧 水面坡度 Jp尧水面线坡度 Jw 和渠低坡度 i 相等袁即 J=Jp=Jw=i. 处于紊流阻力平方区的明槽恒定均匀 流袁可采用谢才公式[13]计算院
混凝土渠道糙率影响因素探究
混凝土渠道糙率影响因素探究摘要:随着时代的发展和社会的进步，水利工程和混凝土渠道的覆盖面越来越广。
糙率是混凝土渠道水力设计的主要技术参数之一。
对于运营条件复杂的大型混凝土渠道工程项目，糙率取值的微小差距，将对项目成本和未来运营管理产生重大影响。
本文提出了影响混凝土渠道糙率的主要因素和混凝土渠道糙率的取值策略，为今后混凝土渠道糙率的计算和选择提供了一定的参考价值。
关键词：混凝土渠道；糙率；影响因素；策略1.混凝土渠道的特点混凝土渠道工程项目旨在确保人类的用水基础设施，有效的维护和管理可以延长混凝土渠道的使用寿命，更有效地保证人类用水的方便和安全。
混凝土渠道具有以下特点:一是具有良好的防渗性能。
混凝土渠道具有良好的防渗性能，除了可能的泄漏损失外，几乎没有泄漏问题。
其次，它具有良好的抗冲击性。
实践表明，混凝土渠道无冲刷流速可达8立方米每秒，减小了渠道断面尺寸，自然减少了渠道土方量和渠道上方建筑物的尺寸。
三是体积小，流量大，冬季不易结冰。
第四，水泥、沙子和其他材料实用方便。
第五，长期使用。
高强混凝土能有效防止植物等外力的破坏，便于管理和维护[1]。
实践证明，混凝土渠道一般可使用三十年以上。
1.糙率在混凝土渠道中的重要性混凝土渠道糙率是工程设计和运行中的主要技术参数之一，对混凝土渠道输水有很大影响，其合理可靠度对工程具有重要意义。
糙率系数是大型输水工程设计和施工中不可避免的问题。
长期以来，中小项目的糙率通常是根据相关规范和经验应用的，糙率系数的研究在实践中得到了广泛的应用，但还没有系统的理论研究。
如果糙率系数过大，计算中的糙率值将大于工程实际运行值，增加设计、规划和建设规模，从而增加工程量和工程建设投资成本[2]。
如果粗糙度系数太小，根据公式计算的建筑几何结构将相应减少，水流速度将继续下降，从而导致水量减少，不能满足正常过水量。
因此，无论糙率系数过大还是过小，都不利于混凝土渠道工程的建设，必须引起足够的重视。
关于水利工程中河道糙率的研究
来确定 。下 面先讨论有实测资料 的糙率确定方法 。
１ １ 基于 实测水 文 资料 的糙 率推 算 ．
如果 为某一典 型河段 ， 根据 实测 的水位 ｚ 流量 Ｑ、 、 断 面面积 Ａ、 湿周 Ｘ等 ， 应用谢才公式及曼 宁公式 可得 ：
ｎ ＝
植 的判 断较 为 容 易。本 文着 重 研 究 天然 河 道 糙 率 的取
定。
１ 河 道 糙 率 的 确 定
天然河 道的糙率 与 河道 断面 的形 态 、 面 的粗 糙情 床
况 、 被 生 长 状 况 、 道 弯 曲 程 度 、 位 的 高 低 、 槽 的 冲 植 河 水 河 淤 以及 整 治 河道 的人 工 建 筑 物 的 大 小 、 状 、 量 和 分 布 形 数
１ ２ 查 表Байду номын сангаас法 ．
当河道的实测资料短 缺时 ， 可根 据河道 特征 ， 照类 参 似 的糙 率。天然河道糙率 表较 多 ， 列 出一 种供参考 ， 现 见
表 １ 。
表 １ 天 然 河 道 糙 率 ｎ值
［ 收稿 日期 ］ ２ １ ０ ０—０ ７—２ ８ ［ 作者简 介］ 徐慧敏（ ９０一） 女 ， １７ ， 江苏扬州人 ， 工程 师 ， 从事水利工程 中糙 率的研究
ＮＯ ．， ０１ Ｖ ２ ０
关 于 水 利 工 程 中 河 道 糙 率 的 研 究
徐 慧敏
（ 通化市水利水 电工程质量监督站 ， 吉林 通化 １４０ ） ３０ １
［ 要】 天然 河道 的糙 率与很 多 因素 有 关 ， 河床 沙、 柱径 的 大小和 级 配 ， 摘 如 石 沙坡 的 形 成或 消 失， 河道 弯 曲程 度 ， 断 面形 状的 不规 则性 ， 横 深糟 中的潭 坑 ， 滩地 上 的 草 木 ， 河槽 的 冲 积 以及 整 治河 道 的人 工 建 筑物等 。基 于河 道糙 率确 定 的方 法 ， 结合 河道 糙 率 的影 响 因素 ， 分析 了河道 糙
河道糙率问题研究进展
臻
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水 力 发 电
第３ ４卷 第 ６期 ２０ ０ ８年６月
文章 编 号 ・ ５ ９ ９ ４ （０ ８） ６ ０ ９ — ３ ０ ５ — ３ ２２ ０ ０ — ０ ８ ０
河道率问题研究 进展
张 小琴 包为 民 ， ， 梁文 清 ， 黄琳 煜
２ Ｅ ｔ ｙｒｐｗ ｒ ｅｅ ｐ ｎ ｏ ａｙ Ｃ ｅｇ ｕＳｃ ｕｎ６０ ２ ） ． ｅ ｎＨ ｄｏｏ ｅ ｖｌ ｍｅｔ ｍｐｎ ， ｈ ｎｄ ｉｈ ａ １０ １ ａ Ｄ ｏ Ｃ
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河套灌区衬砌渠道综合糙率与渠道冲淤问题研究的开题报告
河套灌区衬砌渠道综合糙率与渠道冲淤问题研究的开题报告一、研究背景河套灌区是我国北方重要的农业灌溉区，其灌溉体系和灌溉设施已经相对完备，但在长期的运行过程中，渠道糙率增大和渠道冲淤严重的问题日益突出。
渠道糙率增大导致流速增大，引发了流量损失、耗能增大和流量均匀度变差等问题；而渠道冲淤则直接影响了灌溉效果、流量分配和灌溉面积的扩大等方面的问题。
因此，对于河套灌区的渠道综合糙率与渠道冲淤问题进行研究，不仅有利于提高灌溉效率和稳定性，还能为河套灌区的可持续发展提供技术支撑。
二、研究目的本研究的目的在于通过对河套灌区渠道糙率和冲淤问题的分析和研究，得到以下方面的研究结果：1.对于渠道糙率的研究，通过对渠道内不同材料的综合糙率进行分析和比较，确定最佳材料和材料组合，进而提高渠道的流体力学性能。
2.对于渠道冲淤问题的研究，主要针对渠道内流态的稳定性、堆积物的清理和防止再生等方面进行探讨，以实现渠道冲淤问题的综合治理。
三、研究内容本研究的主要内容包括：1.对于河套灌区渠道综合糙率的分析。
通过对渠道内不同材料的综合糙率进行实验和分析，得出渠道综合糙率与河流各项参数之间的关系，并最终确定最佳材料和材料组合的方案。
2.对于河套灌区渠道冲淤问题的深入研究。
本研究将从渠道内流态的稳定性、堆积物的清理和防止再生等方面进行探讨，提出冲淤问题的综合治理方案。
3.针对河套灌区的灌溉系统进行仿真模拟。
通过对灌溉系统的仿真模拟，得出不同灌溉参数下渠道糙率和冲淤问题的变化规律，并提出相应的优化建议。
四、研究意义本研究对于提高河套灌区的灌溉效率和稳定性，破解其面临的渠道糙率和冲淤问题具有重要的意义。
同时，通过研究和分析河套灌区渠道综合糙率和冲淤问题的解决方案，本研究还能为其他灌溉区域的渠道维护和管理提供借鉴。
河道糙率精度分析方法探讨
河道糙率精度分析方法探讨张德全（云南省水文水资源局大理分局 大理671000）摘要：河道糙率是估算洪峰流量及在其它水文分析中的一个重要参数。
若不考虑水流流态和边界情况，一般用水面比降代入曼宁公式，以实测资料反推而得，因将一切影响水流的因素归并在内，以致分析的糙率缺乏规律性、精度较低。
如何正确理解糙率的实质及影响因素，并根据不同流态和水流边界条件，采用恰当的方法来分析是本文所要探讨的方法之一，本文结合大理州区内澜沧江流域澜沧江水系黑惠江上的羊庄坪水文站和田口水文站河段上利用多年资料分析结果提出几点看法。
关键词：河道；糙率精度；分析方法1 河道糙率的涵义和影响它的因素糙率是衡量河床边壁粗糙程度对水流影响的一个系数。
从水流运动来看，水流向前推进，能量不断损失，而能量损失，一般又分为沿程损失和局部阻力损失，沿程损失决定于水流边界粗糙程度和流态，对于天然河流来讲，都属于充分紊流。
经试验证明，在此条件下，沿程损失只与相对粗糙度有关。
水流周界表面越粗糙，沿程损失越大，反之则越小。
依此衡量河流床壁粗糙程度对水流影响的糙率，实质上是反映沿程摩阻损失的一个系数。
至于把水断面形状，大小和底坡沿程变化，以及深潭、急滩、弯道等造成的局部损失与沿程损失合并来求糙率，不但使糙率涵义不清，分析成果关系往往散乱，精度较低，且因各河段情况不一，无一定规律可循，给综合归纳和实际引用带来很多困难，因此不宜用这种合并处理的方法来分析糙率。
影响糙率的因素，从小尺度观点来看，主要是河床壁材料的组成（如泥沙、卵石、天然岩石），以及各种材料的粗细结构，河床壁表面平整程度，饰物植被生长情况等。
关于水深对糙率的影响，目前沿有争议，不过一般来说，低水位时水深小，河床面凹凸度占水深比例相对较大，对水流的影响也大。
另外，阻力在水跟水流与河床的接触面有关。
在同一断面中，水位低多属宽浅式河槽，接触面相对较大。
但随着水深的增加，湿周的增率也逐渐减小，或者趋于不变。
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大型人工河道糙率问题研究
摘要：本文从新汴河的实际运行工况，利用实测资料反推出新汴河河槽和滩地糙率，通过分析新汴河运行以来河床糙率的变化，总结出大型人工河道河床糙率变化的一般规律。
关键词：新汴河河槽滩地糙率
1河道糙率影响因素
影响糙率的因素，主要是河床壁材料的组成（如泥沙、卵石、天然岩石），以及各种材料的粗细结构，河床表面平整程度，植被生长情况等。
关于水深对糙率的影响，一般来说，低水位时水深小，河床面凹凸度占水深比例相对较大，对水流的影响也大。
另外，阻力跟水流与河床的接触面有关。
在同一断面中，水位低接触面相对较大。
但随着水深的增加，湿周的增率也逐渐减小，或者趋于不变。
因此河床壁组成等情况如无特殊改变，糙率的变化也是随着水深增加而减小，到某一高水位后，稳定少变。
对于天然河流来说，各级水位的河床质组成，边壁特性，植被成长等情况各不一致，因此反映各级水位以下河段平均粗糙程度也各有差异，水深可以间接反映这种变化情况。
2新汴河河道糙率研究
2.1河道概况
新汴河是淮北平原上人工平地开挖的河道，新汴河七岭子～团结闸段，全长111.2km，河道底宽95～115m，堤中心距350～560m。
具有近似于明渠均匀流的条件。
本文用实测资料反推法推算新汴河河道糙率，选用的是有实测水文数据的宿县闸～团结闸段98.44km河段，根据设计条件，新汴河20年一遇设工况下，河道断面平均流速为1.135m/s，团结闸和宿县闸洪峰出现的时间差为1d。
2.2原设计糙率取值及存在问题
新汴河原设计河道糙率中泓采用0.0225，滩地按漫滩水深区别采用，3m以上0.03，3m～2m为0.03～0.035，2m～1m为0.035～0.04，1m～0.5m为0.04～0.06，0.5m以下不计行洪能力。
1982年7月，新汴河发生特大洪水，根据宿县闸和团结闸水文站实测资料，宿县闸实测最大流量1450m3/s，最高水位28.49m，流量与20年一遇设计排洪流量相当，但水位却高出20年一遇水位0.66m，团结闸最高水位18.97m，比20年一遇设计水位低0.87m，宿县闸～团结闸间水位差达9.52m，比设计水位差7.99m大1.53m，水面纵比降比设计增加约19%，实测流量、水位说明，新汴河
实际行洪能力与设计工况有较大差异。
灾后有关方面着手调查、分析和研究新汴河排洪不畅的原因，调查分析从两方面入手，一是河道淤积状况，二是河道糙率是否有变化，以及与设计采用糙率是否吻合等。
2.3淤积的影响
为查明河道淤积，1982年灾后对河道断面进行了测量，实测结果表明，经过10多年的运行，新汴河河道有一定淤积，特别是宿县闸上，平均淤积深度约0.6～0.7m，宿县闸以下淤积较少，平均淤积厚度0.2m。
2008年6月，宿州市水利勘测设计院又对新汴河河道断面进行了测量，测量结果表明，平均淤深0.8～0.2m，与1982年断面相差不大，说明1982年以后因无大水，新汴河河道较为稳定。
用实测断面、原设计糙率、团结闸20年一遇设计水位、20年一遇流量推算宿县闸水位为27.83m，比设计水位高0.2m，宿县闸下河道淤积对宿县闸洪水位影响0.2m，说明淤积不是宿县闸水位抬高的主要因素。
2.4反推法计算现状糙率
2.4.1主槽糙率分析
计算选取1982、1991、1998、2000年等4年中较完整的来水过程，由团结闸上水位通过实测流量利用非恒定流试算法推求宿县闸下水位，假定一个糙率，得到一个相应的宿县闸下水位，直到与宿县闸下实测水位一致，从而求得宿县闸下各种不同水位下的糙率，主槽平均水深H～n关系曲线图如图1。
图１新汴河主槽H～n关系图图2 新汴河滩地H～n关系图
计算结果表明，中泓糙率范围在0.027～0.042之间，当H4.0m时n值密集，糙率随水深增加而趋小；H>5.0m以后n值趋于稳定值0.027。
2.4.2滩地糙率分析
确定主槽糙率后，选择高水位漫滩来水过程，通过宿县闸下水位资料进行分析，选定高水位时段分析确定滩地糙率。
由于宿县闸下滩地高程为26.0m，所以在宿县闸处水位上滩的点据较少，按主槽糙率0.027，推算滩地糙率，平均水深H～n关系曲线图如图2。
当滩地平均水深小于1.3m时，滩地河床糙率随水深增加而减小，滩地平均水深大于1.3m时，n值趋于稳定值0.046。
3实际糙率分析
参阅有关教材和科研分析成果，以上分析的糙率均在类似条件的变幅之内。
采用实测流量水位推算的糙率成果说明新汴河河槽以及滩地糙率均较原设计情况发生了较大的变化。
经分析认为产生这种变化的主要原因是：①因团结闸、老灵西闸等长期蓄水位偏低，使得大部河底水深较浅，河底水草丛生，深达0.5～0.7m，部分河底受水流冲击形成大小沙丘、深潭；②岸壁遍长杂草，杂草深度10～15cm，局部河段裸露砂姜，砂姜粒径3～4cm；③滩地允许种植，一般均种植黄豆、棉花、山芋等农作物，株高约0.4m。
由于新汴河经过几十年的运行，实际河道运行工况达不到原设计的理想状态，河床糙率大于设计假定值，实际泄洪能力被降低。
特别是低水位时，水草、砂浆增大糙率，这种影响更加明显。
4大型人工河道糙率变化的一般规律及结论
新汴河1969竣工后，河槽形状标准，为粘土质河槽断面，表面光滑，无杂草与裸露砂浆等，根据1969年新汴河宿县闸站不同测流法与比降推求的H～Q 综合曲线分析，新汴河运行初期河道糙率和原设计河槽糙率0.0225一致。
后期由于河槽受水流冲刷影响，河流平面形态、河床特征均发生了很大变化，河岸遍长杂草，裸露砂浆，河槽内水草丛生，部分河底受水流冲击形成大小沙丘、深潭；致使河床糙率逐年增大，河道运行5、6年后渐趋于现在的稳定状态。
本文通过实测资料反推法，推算出新汴河河槽和滩地的实际糙率，得出新汴河运行以来的糙率变化规律是，河道运行初期，由于河床和原设计工况相比变化较小，河床糙率和原设计基本一致；后来由于行洪后受水流冲刷影响，河道形态与特征发生了变化，河床糙率逐渐增大；随着河道冲淤及滩地植被条件稳定，河床糙率亦趋于稳定。
这是大型人工河道糙率变化的一般规律。
以上分析为新汴河治理工程河道糙率的取值提供依据，也可为淮北地区具有类似工况的河道糙率选用提供参考。
主要参考文献：
[1] 吴持恭，水力学，高等教育出版社，2000
[2] 新汴河工程扩大初步设计，安徽省水利厅勘测设计院，1966
[3] 新汴河治理工程可研，安徽省水利水电勘测设计院，2010
[4] 水文年鉴，安徽省水文局，1969-2007
[5] 施浩然，新汴河糙率测试分析，安徽水利科技，1992。