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目 录1

序1

前言1

绪论1

0-1水库的泥沙淤积1

0-2国内外水库淤积的严重性1

0-3水库淤积引起的问题2

0-4我国水库泥沙淤积研究的成就和进展4

9-1-3淤积物密实及干容重变化 419

0-5水库淤积的理论体系11

0-6本书的主要内容和进展12

参考文献18

第一章非均匀悬移质不平衡输沙27

1-1不平衡输沙现象27

第一篇水库淤积27

1-2悬移质不平衡输沙的基本方程30

1-3非均匀沙平衡输沙的条件及挟沙能力35

1-3-1平衡输沙的条件及挟沙能力基本关系35

1-3-2不同输沙状态挟沙能力讨论37

1 3-3实用的挟沙能力公式40

1-4含沙量沿程变化43

1-4-1不平衡输沙基本方程简化43

1-4-2恢复饱和系数43

1-4-3均匀沙含沙量沿程变化规律47

1-4-4非均匀沙含沙量沿程变化规律50

1-5悬移质级配变化的规律55

1-5-1悬移质级配变化的一般方程55

1-5-2淤积时悬移质级配的分选57

1-5-3 明显冲刷时悬移质级配的变化62

1-5-4微冲微淤下悬移质级配的变化65

1-6床沙级配变化规律67

1 6-1明显淤积时床沙级配的变化67

3-4-1 明流时锥体淤积 168

1-6-2明显冲刷时床沙级配的变化69

1-7床沙质与冲泻质划分问题70

1-7-1 床沙质与冲泻质具有统一的挟沙能力规律71

1-7-2床沙质与冲泻质应同时处于饱和或非饱和77

1-7-3划分床沙质与冲泻质是否必要79

参考文献81

第二章水库异重流及高含沙量水流83

2-1水库异重流83

2-1-1水库异重流的现象83

2-1-2异重流的稳定流动85

2-1-3水库异重流的形成及潜入和持续的条件88

2-1 4异重流的输沙规律95

2-2异重流淤积与排沙100

2-2-1异重流的淤积100

2-2-2异重流的排沙105

2-3-1倒灌异重流形成108

2-3异重流的倒灌及淤积108

2 3-2倒灌异重流流量沿程衰减110

2-3-3异重流倒灌长度111

2-3-4倒灌异重流含沙量沿程变化及淤积113

2-3-5淤积厚度沿程分布115

2-4水库高含沙水流117

2-4-1高含沙水流的特性117

2-4-2流动特性119

2-4-3输沙特性120

2 4-4高含沙紊流的挟沙能力121

2-4-5 高含沙水流在水库淤积中的作用和利用问题124

参考文献129

3-1水库淤积形态的分类及表示方法131

3-1-1水库淤积形态的分类及特性131

第三章水库淤积形态131

3-1-2水库淤积形态的纵向表示方法132

3-2水库三角洲淤积141

3-2-1 水库淤积的三角洲趋向性141

3-2-2三角洲的形态特征149

3-3三角洲推进及形成条件159

3-3-1三角洲的推进159

3-3-2三角洲的形成条件160

3-4锥体淤积167

3-4-2浑水水库的锥体淤积177

3-5带状淤积体及三种淤积形态的相互转化178

3-4-3异重流倒灌时形成的倒锥体178

3-5-1带状淤积体179

3-5-2三种淤积体的相互转化183

3-6水库淤积横剖面185

3-6-1单纯淤积185

3-6-2冲淤交替后的横断面形态187

参考文献188

4-1推移质稳定不平衡输沙190

4-1-1推移质稳定不平衡输沙方程190

第四章推移质淤积190

4-1-2不平衡输沙方程的解194

4-2推移质输沙能力197

4-2-1非均匀沙低输沙率公式197

4-2-2非均匀沙输沙率的结构式201

4-3推移质淤积现象210

4-3-1推移质的易淤性211

4-3-2推移质淤积的纵向形态211

4-3-3淤积过程中的分选213

4-3-4悬移质向推移质的转化214

4-4-1推移质单独淤积的三角洲趋向性217

4-3-6淤积与冲刷的交错性217

4-4推移质单独淤积的三角洲趋向性及淤积的纵剖面217

4-3-5推移质淤积的横向分布217

4-4-2推移质单独淤积的三角洲形成的分析223

4-4-3非均匀沙及不平衡输沙对于三角洲形成的影响225

4-4-4推移质淤积三角洲的确定229

4-5悬移质淤积平衡后推移质淤积纵剖面233

4-5-1粗颗粒泥沙起动流速234

4-5-2满足河相关系时起动平衡纵剖面235

4-5-3河宽沿程不变时起动平衡纵剖面239

4-5-4推移质淤积数量及过程241

4-5-5坝前水位变化大时的淤积纵剖面244

4-6水库淤积过程中推移质与悬移质交错淤积的纵剖面247

4-6-1交错淤积时推移质淤积纵剖面247

4-6-2推移质淤积两阶段的叠加255

参考文献258

第五章水库排沙与冲刷260

5-1 壅水排沙260

5-1-1壅水排沙的控制方程260

5-1-2壅水排沙时出库含沙量、拦沙率与排沙比263

5-2水库溯源冲刷272

5-2-1剖面为直线时的溯源冲刷275

5-2-2纵剖面为曲线时的溯源冲刷281

5-2-3水位连续下降的溯源冲刷288

5-2-4冲刷剖面为高次多项式时的溯源冲刷291

5 2-5溯源冲刷纵剖面的偏微方程求解297

5-3敞泄排沙305

5-3-1敞泄排沙已有的研究305

5-3-2敞泄排沙的机理及主要方程306

5-3-3敞泄排沙的简化公式309

5-3-4敞泄排沙的挟沙能力公式313

参考文献315

第六章淤积与回水的相互作用317

6-1 回水曲线方程的积分及特性318

6-1-1 回水曲线方程及其积分318

6-1-2回水曲线的特性322

6-1-3回水末端325

6-2淤积引起的回水抬高327

6-2-1淤积引起的回水抬高的一般特性327

6-2-2淤积引起回水抬高的例子334

6-3对淤积抬高回水其它问题的讨论338

6-3-1糙率变化时水位的抬高338

6-3-2流量变化时淤积引起的回水抬高340

6-3-3坝前水位升降时淤积引起的回水抬高341

参考文献342

第七章变动回水区冲淤344

7-1变动回水区的冲淤条件344

7-1-1变动回水区的回水影响344

7-1-2壅水程度对滩槽流速分布的影响347

7-2变动回水区的淤积特点350

7-2-1卵石推移质淤积段特点351

7-2-2粗沙、砾石准移质淤积段的特点355

7-2-3中、细沙推移质淤积段持点357

7-3 消落冲刷与充水冲淤359

7-2-4悬移质淤积段特点359

7-3-1 充水冲刷与充水淤积360

7-3-2消落冲刷362

7-4 变动回水区河势特点及河型转化369

7-4-1 变动回水区河势特点369

7-4-2河型转化374

参考文献376

第八章水库淤积的平衡377

8-1 水库淤积的相对平衡及由空库至平衡的淤积过程377

8-1-1 水库淤积的相对平衡377

8-1-2 由空库至平衡时其它因素变化381

8-2水库淤积初步平衡后水库泥沙运动及冲淤的特点385

8-2-1 初步平衡后水库的继续淤积及冲淤变化机理385

8-2-2径流水库年内冲淤386

8-2-3 具有防洪目标的水库的年内冲淤388

8-2-4淤积初步平衡后水库对含沙量的调整389

8-3悬移质相对平衡纵、横剖面及第-、二造床流量391

8-3-1 水库的造床持点391

8-3-2悬移质相对平衡纵剖面及第一造床流量394

8-3-3河槽相对平衡横剖面及第二造床流量398

8-4最终保留库容和淤积量及淤积过程401

8-4-1最终保留库容401

8-4-2总库容及概化关系404

8-4-3槽库容淤积过程406

8-5滩库容淤积过程407

8-5-1滩库容近似分布407

8-5-2滩库容淤积过程409

参考文献412

第九章糙率及干容重确定414

9-1 淤积物的干容重及其变化414

9-1-1淤积物初期干容重415

9-1-2淤积物稳定干容重418

9-1-4粗、细沙混合时淤积物（或床沙）干容重427

9-1-5水库淤积物密实的计算431

9-2水库淤积与河道冲刷时糙率的确定433

9-2-1水库蓄水后淤积前的糙率433

9-2-2水库淤积平衡后的糙率确定441

9-2-3淤积与冲刷过程中糙率的变化455

参考文献458

第二篇水库淤积控制461

第十章水库淤积控制461

10-1 淤积引起的回水位抬高控制461

10-1-1 淤积引起的回水位抬高将增加淹没461

10-1-2淤积引起回水位抬高的确定462

10-1-3洪水位抬高的控制468

10-2坝前区泥沙淤积与水流条件控制470

10-2-1坝区河势控制470

10-2-2排沙和排泄异重流设施472

10-2-3水轮机及其它引水口的防沙474

10-2-4坝区通航建筑物泥沙淤积及水流控制478

10-3-1下游河道减淤控制481

10-3水库对下游河道冲淤的控制481

10-3-2下游河道冲刷数量的控制483

10-3-3下游河道造床流量变化及人造洪峰的作用485

10-3-4水库拦粗排细的作用486

参考文献487

第十一章水库长期使用489

11-1 水库淤积控制的发展过程和水库长期使用的提出489

11-2-1长期使用的原理491

11-2水库长期使用的原理、可行性及合理性491

11-2-2水库长期使用在技术上的可行性493

11-2-3水库长期使用在经济上的合理性496

11-3长期使用水库的保留库容498

11-3-1 淤积末端在正常蓄水位以下时水库横剖面保留面积及保留库容499

11-3-2淤积末端在正常蓄水位以上时水库横剖面保留面积及保留库容502

11-4推移质淤积503

11-4-1悬移质下段淤积长度未知503

11-4-2悬移质下段淤积长度已知505

11-5三峡水库长期使用分析506

11 5-1平衡坡降及第一造床流量的确定506

11-5-2第二造床流量及平衡时断面形态的确定508

11-5-3淤积及保留库容的确定509

11-5-4悬移质淤积过程的计算511

11-5-5推移质淤积纵剖面及过程512

参考文献514

12-1-1 水库变动回水区航道的改善516

12-1水库的航运问题516

第十二章水库航道控制516

12-1-2变动回水区航道存在的问题517

12-2变动回水区航道改善及河段碍航原因的分析520

12-2-1建库后水库变动回水区的航道从全局看有所改善520

12-2-2变动回水区出现个别碍航点的原因520

12-2-3变动回水区碍航浅滩的性质及碍航程度与淤积物组成有明显关系521

12-2-4影响变动回水区航道的决定性因素——水库运用方式522

12-3变动回水区航道控制523

12-3-1变动回水区航道控制调度524

12-3-2航运控制水位的确定527

参考文献529

第三篇坝下游河床演变533

第十三章 水库下游河床演变的基本现象和水沙过程改变对河床变形的影响533

13-1水库下游河床变形的基本现象533

13-1-1下游河床的冲淤533

13-1-2下游河道冲淤过程中床沙的粗细化现象539

13-1 3下游河床变形特点544

13-1-4水力因素变化549

13-2水沙过程的改变对下游河道的作用552

13-2-1 来水过程改变对河床演变的作用552

13-2-2来沙过程的改变对河床演变的作用558

13-2-3河床边界条件的变化及其对河床演变的影响560

参考文献561

第十四章水库下游河道含沙量恢复563

14-1 水库下游河道冲刷及含沙量恢复的机理564

14-1-1水库下泄低含沙水流引起下游河道冲刷564

14-1-3水力因素沿程增加时引起的冲刷566

14-1-2泥沙沿程变细引起冲刷分析566

14-1-4水力因素沿程有所减弱时床沙变细导致的冲刷567

14-2冲刷过程中挟沙能力的调整568

14-2-1 冲刷过程中挟沙能力调整概述568

14-2-2挟沙能力级配及有效床沙级配的表达573

14-2-3挟沙能力级配公式的近似应用及有关问题讨论579

14-3挟沙能力沿程变化及调整582

14-3-1 河型、河性沿程改变引起的挟沙能力沿程变化582

14-3-2前期冲刷引起挟沙能力的沿程变化588

14-3-3床沙级配沿程变化引起挟沙能力的变化595

14-3-4 含沙量沿程恢复计算应注意的问题602

参考文献607

第十五章水库下泄清水期间下游河床变形特点和机理608

15-1床面形态特征608

15-1-1局部推移质淤积三角洲609

15-1-2带状沙垄与新月形沙垄611

15-2-2江心滩演变的特点613

15-2-1河漫滩及江心洲的演变特点613

15-2洲滩的演变613

15-2-3边滩演变的特点620

15-2-4浅滩演变的特点621

15-3 主槽演变622

15-3-1挟沙能力调整623

15-3-2横断面形态调整623

15-3-3纵剖面形态的调整625

15-4-1分汊河型626

15-4河床变形特点626

15-3-4曲率半径的调整626

15-4-2顺直（微曲）型河道演变特点631

15-4 3弯曲河型演变特点632

15-5河型转化问题634

15-5-1不同河型转化的可能性635

15-5-2研究河型转化应注意的几个问题637

15-5-3河型转化分析的实例640

参考文献642