目錄
第1章概論1
1.1長江中游航道建設(shè)概況1
1.1.1長江中游航道概述1
1.1.2長江中游航道建設(shè)2
1.1.3長江中游航道治理規(guī)劃2
1.2長江中游航道整治建筑物主要類型及研究現(xiàn)狀2
1.2.1丁壩研究現(xiàn)狀3
1.2.2護灘軟體排研究現(xiàn)狀4
1.2.3魚骨壩研究現(xiàn)狀5
1.2.4生態(tài)型護岸研究現(xiàn)狀5
1.3航道整治建筑物模擬技術(shù)研究進展7
1.3.1物理模型試驗7
1.3.2數(shù)學模型7
第2章長江中游航道整治建筑物水毀特征9
2.1壩體類整治建筑物水毀特征9
2.1.1破壞形式9
2.1.2損毀原因分析11
2.2護岸類整治建筑物水毀特征12
2.2.1破壞形式13
2.2.2損毀原因分析14
2.3護灘（底）類整治建筑物水毀特征16
2.3.1破壞形式16
2.3.2損毀原因分析18
第3章長江中游丁壩破壞機理及穩(wěn)定性研究20
3.1概化模型試驗設(shè)計及試驗內(nèi)容20
3.1.1水槽試驗20
3.1.2試驗設(shè)計21
3.2丁壩附近水流結(jié)構(gòu)27
3.2.1試驗方案27
3.2.2觀測內(nèi)容28
3.2.3水面線分布30
3.2.4水面線的二維分布32
3.2.5水頭損失32
3.2.6不流速分布36
3.2.7丁壩附近的水流流態(tài)39
3.2.8水流紊動分析42
3.2.9丁壩周圍水流脈動能分布43
3.3丁壩壩體及周圍床面的壓力分析47
3.3.1試驗方案48
3.3.2壓力數(shù)據(jù)信號的分析49
3.3.3丁壩受力理論分析51
3.3.4不同因素對丁壩受力的影響53
3.3.5丁壩周圍床面受力分析58
3.4丁壩局部沖刷和護底防沖措施研究60
3.4.1清水沖刷試驗方案60
3.4.2丁壩局部沖刷機理61
3.4.3沖刷坑的形成過程及影響因素64
3.4.4丁壩護底防沖試驗及防沖措施的研究73
3.5拋投塊石的穩(wěn)定性及丁壩繞流流場理論分析78
3.5.1動水中拋投塊石體的起動78
3.5.2動水中拋投塊石體的止動79
3.5.3丁壩壩頭漩渦的誘導流速80
3.5.4壩頭漩渦的尺度和強度81
3.5.5丁壩頭部附近床面泥沙的受力和起動、揚動條件82
3.6拋石丁壩安全性判別分析及壩體結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗研究82
3.6.1拋石丁壩臨界失效水毀體積82
3.6.2壩體水毀體積計算分析83
3.6.3水毀體積比公式的應(yīng)用與拋石丁壩安全性判別模型86
第4章長江中游邊灘守護建筑物穩(wěn)定性研究88
4.1長江中下游灘型介紹88
4.1.1長江中下游主要灘型及基本特征88
4.1.2邊灘的類型及形成機理89
4.2護灘帶的布置形式、破壞形式及破壞機理91
4.2.1護灘帶的平面布置形式91
4.2.2護灘帶的破壞形式93
4.2.3X型系砼塊軟體排96
4.3模型試驗設(shè)計及模擬技術(shù)98
4.3.1清水定床試驗98
4.3.2清水沖刷試驗98
4.3.3護灘建筑物受力試驗99
4.3.4模型概化的設(shè)計依據(jù)99
4.3.5模型比尺101
4.3.6護灘建筑物模型設(shè)計104
4.4邊灘灘體周圍的水流結(jié)構(gòu)109
4.4.1試驗布置109
4.4.2水面線分布112
4.4.3流速分布116
4.4.4邊灘附近的水流流態(tài)118
4.4.5水流紊動分析121
4.5灘體及護灘建筑物沖刷破壞研究126
4.5.1影響灘體沖刷破壞的主要因素127
4.5.2無護灘建筑物守護的灘體沖刷破壞情況127
4.5.3有護灘建筑物守護的灘體沖刷破壞情況131
4.5.4護灘建筑物的變形及破壞研究135
4.6護灘建筑物受力分析138
4.6.1護灘建筑物受力試驗設(shè)計138
4.6.2護灘建筑物的受力分析140
第5章長江中游護心灘建筑物穩(wěn)定性研究144
5.1護心灘建筑物的概化模擬技術(shù)144
5.1.1水槽概化模型設(shè)計依據(jù)144
5.1.2模型比尺的確定147
5.1.3護心灘建筑物模型設(shè)計148
5.2護心灘建筑物試驗設(shè)計152
5.2.1清水定床試驗152
5.2.2清水沖刷試驗154
5.3軟體排護灘帶的穩(wěn)定性研究157
5.3.1軟體排周圍的水流結(jié)構(gòu)157
5.3.2軟體排守護時河床變形分析164
5.3.3軟體排排體穩(wěn)定性分析167
5.4四面六邊體透水框架的穩(wěn)定性研究175
5.4.1透水框架周圍的水流結(jié)構(gòu)175
5.4.2透水框架周圍河床變形分析181
5.4.3透水框架的水毀形式及機理分析184
5.4.4透水框架的穩(wěn)定性分析185
5.5魚骨壩的穩(wěn)定性研究186
5.5.1魚骨壩周圍的水流結(jié)構(gòu)186
5.5.2魚骨壩守護時河床變形分析192
5.5.3魚骨壩的水毀過程及機理分析194
5.5.4魚骨壩結(jié)構(gòu)的安全可靠性分析196
5.6護心灘建筑物護灘效果整體分析199
5.6.1軟體排護灘帶守護時護灘效果整體分析
1995.6.2四面六邊體透水框架群守護時護灘效果整體分析199
5.6.3魚骨壩守護時護灘效果整體分析200
第6章生態(tài)護岸建筑物穩(wěn)定性研究202
6.1新型生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)型式202
6.1.1傳統(tǒng)護岸結(jié)構(gòu)202
6.1.2人工魚礁結(jié)構(gòu)203
6.1.3魚礁型生態(tài)護岸204
6.2魚礁型護岸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計206
6.2.1魚礁護岸塊體尺寸選定206
6.2.2魚礁塊體布置間距選取208
6.3新型生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)水動力特性研究215
6.3.1 模型設(shè)計及試驗方案215
6.3.2護岸塊體周圍水面線分布221
6.3.3護岸塊體周圍流速分布226
6.3.4護岸周圍水流紊動分析233
6.4魚礁型生態(tài)護岸產(chǎn)卵場水力學因子分析246
6.4.1河岸沖刷與破壞機理246
6.4.2常見崩岸類型及特征247
6.4.3新型結(jié)構(gòu)護岸機理分析248
6.4.4魚類產(chǎn)卵場水力學因子初探249
6.5護岸結(jié)構(gòu)破壞機理分析及防護措施253
6.5.1螺母型護岸結(jié)構(gòu)破壞機理分析253
6.5.2兩種塊體護岸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較261
6.5.3防護措施261
6.6護岸結(jié)構(gòu)綜合比較263
6.6.1因素分析264
6.6.2結(jié)構(gòu)綜合比較266
6.6.3新型結(jié)構(gòu)適用條件267
主要參考文獻269