博导第7讲分汊型河道的演变规律

二、汊道分沙 习惯上用分沙比表示
m
Qm S m Qm S m QS Qm S m Qn S n
S Ks m Sn
m
m m
1 m
Ks
三、汊道演变 一般共同性演变： 平面的移动； 汊内的纵向冲淤； 洲头洲尾的冲淤； 最为显著的是主支汊的易位。 平面的位移主要取 决于河岸的抗冲能力。表 现为横向的移动，有时还 有向下游的移动。
顺直分汊
弓形分汊
弯曲分汊
复杂分汊
4、有收缩节点控制，纵向输沙基本平衡， 水 流稳定、变幅小
第四节
1、分汊型河段的固定 2、分汊型河段的改善
汊道整治
3、堵汊工程（塞支强干）
江心洲/滩演变 洲头的淤长与冲退主要取决于分流区河岸的 展宽与否。 河岸展宽导致洲头淤长；稳定导致冲刷 洲尾的冲淤主要取决于主支汊汇流角大小。 主支汊交角过大，洲尾发生冲刷；较小促使 洲尾淤积
汊道的纵向冲淤 汛期淤积； 枯季冲刷； 总冲淤幅度不大 注意：
主、支汊易位是汊道演变最显著的特点。
上节回顾
蜿 蜒 型 河 道 演 变 规 律 河段特性 演变规律 形成条件 裁弯工程
Hale Waihona Puke 自然河流的河床演变及整治问题
第7章 分汊型河段的演变及整治
(Bifurcated Reach/Braided reach)
第一节 河段的特性 第二节 演变规律 第三节 形成条件
第四节 汊道整治工程
N. Platte: sand-bed
Feshie: gravel-bed
Yellow River: fine-sand bed
长江中下游分汊型河段最多，从城陵矶 至江阴1150km河段内，分汊河段41处，总长 788.9km，占区间总河长68.6%。
第一节
河段特性
一、形态特性 三维性特别强 顺直型 微弯型 1、平面形态 鹅头型
主、支汊是否稳定应从分流分沙情况来判 断。
主支汊易位
主支汊易位
（1）洲滩的移动和分合（2）河岸的崩坍和弯曲
（3）汊道的交替兴衰
节点对河势有宏观控制作用： 不同类型节点直接关系到分汊河段类型： 两岸对峙的节点多形成顺直分汊型河道； 两岸交错的节点易于形成微弯分汊型河道； 单边节点则多形成鹅头分汊型河道。
分流区
左右大，中间低 左右小，中间大
汇流区
支汊 主汊 分流区和汇流区悬移质含沙量
第二节
演变规律
分汊型河段演变最主要特点是主汊、支汊易 位。洲头、洲尾的冲淤，汊道的横向位移，各汊 的纵向冲淤等。
一、汊道分流 习惯用分流比表示； 水流分配
Qm m Q
Q = Qm + Qn，Qm、Qn 是主支汊流量, 分流比为：
二、水流特性
分汊性河段水流运动最显著特征是具有 分流区和汇流区。 分流点 高水下移，低水上提 支汊一侧高于主汊一侧 支汊一侧小于主汊一侧 断面平均流速沿流程减小 单向环流、双向环流
分 流 区
水位 纵比降 流速 环流
主汊水位
支汊水位
表面水流特性
分汊段 与顺直段和弯道段不同, 横剖面为马 鞍形横向水面线 最高点出现在支汊一侧但不贴岸
不同类型的分汊形态
顺直分汊
弓形分汊
弯曲分汊
复杂分汊
注：弓形分汊习惯上又称鹅头型分汊
2、横断面形态
分流区和汇流区：马鞍形 分汊段：江心洲分隔的复式断面
3、纵剖面—马鞍型(两端低中间高）
分汊河段河床高程大于上游未分汊河段河床高 程(马鞍形) 在相同流量情况下，分汊河段纵比降一般情况 下大于游荡型河段.
4、平面特征指标
分汊系数:各股汊道的总长与主汊长度之比。
k
n
Li
1
Lm
Li 、 Lm 是各股汊道的长 度和主汊长度
放宽率：汊道段最大宽度（包括江心洲）与汊道 上游单一段宽度之比。
Bn
B0
Bn 、B0 是汊道段最大宽度（包括 江心洲）和汊道上游单一段宽度
分汊河段长宽比：汊道段的长度与汊道段最大宽 度之比； 江心洲长宽比：江心洲长度与其最大宽度之比。
支汊一侧水位高于主汊一侧
主支汊进口存在反向横比降
主汊进口横比降大于支汊
主汊一侧的纵比降大于支汊一侧
分流点位置大水下挫，小水上提
分汊河段环流
汇 流 区
汇流点 水位 纵比降 流速 环流
支汊一侧高于主汊一侧 支汊一侧小于主汊一侧 断面平均流速沿程增大 其变化和分布与分流区类似
汇流区环流
三、输沙特性 分流区 汇流区