关于水利工程中河道糙率的研究

的大小和级配 ， 沙坡 的形成 或消失 ， 河道弯 曲程 度 ， 断 横 面形状的不规则性 ， 糟 中的潭坑 ， 地上 的草 木 ， 槽 深 滩 河 的冲积以及 整治河道 的人工建筑 物等 。这些 复杂的 因素 不仅 沿河道 的长度变 化 ， 而且在 同一河段 上也 随水位 的
变 化 而 不 同 。糙 率 随 水 位 的 变 化 规 律 取 决 于 河 道 的具
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
．－－— —
１ ５ —— ２３ — —
第１ ６卷 第 ｌ １期 ２１ ０ ０年 １ １月
水利 科 技 与 经 济
Ｗ ａｅ ｎ ｅ ｖ ｎ ｙ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ ｔｒ Ｃｏ ｓ ｒ ａ ｃ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ｏ
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
率的 计算 。 ［ 关键词］ 水利 工程 ； 河道 ； 率 ； 算 糙 计
［ 中图分类号 ］ Ｔ ２２ Ｖ １ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ １０ ０ ６—７７ （ ０ ０ １ １５ ２ １ ） １—１５ ２３—０ ４
形、 地貌 、 床组成 、 流 条件 等特 性相 类似 的 其他 河道 河 水
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
的 实 测 资 料 进 行 分 析 类 比后 选 定 ， 用 一 般 的 经 验 公 式 或
糙 率又称 粗糙 系数 ， 是综 合反 映管 渠槽 壁面粗 糙情
况 对 水 流影 响 的 一个 系 数 。 水 利 工 程 建 筑 中 的 明槽 通 常 分 为人 工渠 槽 和 天 然 河 道 两 种 。人 工 渠 槽 因 过 水 断 面 的 形 状 和 尺 寸 以及 表 面 的 粗 糙 程 度 沿 程 变 化 较 小 ， 以对 ｎ 所
第１ ６卷 第 １ 期 １
２１ ０ ０年 １ １月
水利 科 技 与 经 济
Ｗ ａｅ ｎ ｅｖ ｎｃ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｎ ｌ ｇ ｎ ｏ ｏ ｔｒ Ｃｏ ｓ ｒ ａ ｙ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ
Ｖ０ ． ６ Ｎｏ １ １１ ．１
２ １ 计算 方法 一 ．
２ １ １ 理论 分析 ． ．
天 然 河 道 的糙 率 与 很 多 因素 有 关 ， 河 床 沙 、 柱 径 如 石
式中 ｎ 为天然顺直 、 。 光滑 、 均匀Байду номын сангаас 道的基本糙 率 ；， ／ 为考 ／ ，
虑 水 面 不规 则 的 影 响 ； 为 河 道 横 断 面 形 状 以 及 尺 寸 变 ｒ ｔ 化 的 影 响 ；， 阻 水 物 的 影 响 ； 为 植 物 的 影 响 ； 为 河 ｎ为 ｎ ｍ 道 曲 折情 况 的影 响 。
对应 多段河段 ， 当水 位资料 不足 时 ， 通过假设 各段 可 糙率 ， 进行水 面曲线 的计 算 ， 复调 试 ， 反 使水 面 曲线 和 已 知 的站 点水 位吻合 ， 来达 到各 河段 糙率的确定 。
等诸 多因素有关 ， 是水 力计 算 的重要 灵敏 参 数 。因而在 天然河 道的水力 计算 中， 河道糙 率选 取的恰 当与否 ， 对计 算 成果 有很 大影 响 ， 因而在确定糙率 时必 须认 真对 待。 对河道糙率 的确定一般 最好采 用本河 道实测 水文 资 料进行 推算 ， 而对无实测 资料或 资料 短缺 的河 道 ， 参照地
上式 中各项 的取值可参见表 ２ 。
表 ２ 系数 选 取 表
体情况 ； 某些河段的糙 率随水位 升高而增 大 ， 些河段 的 某 糙率随水位升 高而减 小。例如对 黄河 、 河 的某些 河段 淮
的实 测 资 料 分 析 结 果 知 ， 率 因水 位 不 同 而 变 化 的 趋 势 糙
Ｖ０．１ Ｎｏ １ １ ６ ．１ Ｎｏ ．， ０１ ｖ ２ ０
１ ３ 糙率公 式 ．
在无实测资料推 算糙率 ， 无类 似河 道糙 率可 参 照 也
的情况下 ， 可用以下公式计算 ：
ｎ ， ＋／ ＋／ ＋ ３ 凡 ） ５ ＝（ ／ ／ ｎ ＋ ４ ｍ ， ， Ｉ ２
２ 天然河道 的糙 率的计算
１ ２ 查 表 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