分流對(duì)彎道水流水力特性影響的試驗(yàn)研究

1、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文分流對(duì)彎道水流水力特性影響的試驗(yàn)研究姓名：張鶴申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：水利水電工程指導(dǎo)教師：郭維東20070508獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一可工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：磷鋸導(dǎo)師簽名；時(shí)間；知年月日嘞時(shí)間：年嘭月日關(guān)于論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)和使用授權(quán)的說明本論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)為沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)所有。本人完全了解沈陽

2、農(nóng)業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同意沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)可以用不同方式在不同媒體上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的內(nèi)容。學(xué)位論文中的所有內(nèi)容不經(jīng)沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)授權(quán)不得以任何方式擅自對(duì)外發(fā)表。（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議）研究生簽名：弱乙鉑時(shí)間：，吖年月口日時(shí)間：導(dǎo)師簽鄉(xiāng)場年。月（。日沈剛農(nóng)業(yè)人學(xué)碩士學(xué)位論文摘要彎道水流是渠道和河道中常見的一種水流運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。彎道水流的動(dòng)力特性主要集中在水面橫比降、橫向環(huán)流、流速重分布等方面。水流流經(jīng)彎道作曲線運(yùn)動(dòng)，水面形態(tài)和水流結(jié)構(gòu)發(fā)生調(diào)整和變化。彎道水流特

3、性決定彎道泥沙運(yùn)動(dòng)和河床演變的基本規(guī)律，對(duì)河床演變、河道整治、河岸防護(hù)等都有重要的影響。在彎道凹岸設(shè)置取水口，就是充分利用了彎道環(huán)流的特點(diǎn)，來獲取表層含泥沙量小的清水，同時(shí)防止底沙進(jìn)入渠道，從而達(dá)到引水防沙的目的。目前這種工程措施在國內(nèi)外應(yīng)用非常普遍，是一種較為常見的河道分流形式。分流使河流的水流結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，引進(jìn)渠道的水流和繼續(xù)沿著原河道流動(dòng)的那部分水流，都要發(fā)生流束的平面彎曲，這種彎曲引起的水流變化，其結(jié)果可能使大量底沙進(jìn)入引水渠道。此外，水流在引水分流后，進(jìn)入引水口下游河道的含沙量并沒有改變，但流量的減少使河流自身輸沙能力亦相應(yīng)降低，破壞河道的輸沙平衡，產(chǎn)生泥沙淤積，對(duì)分流口下游的河床斷

4、面形態(tài)產(chǎn)生影響，在特定條件下甚至?xí)鸷有偷霓D(zhuǎn)化。因此，研究分流對(duì)彎道水流水力特性的影響，在彎道整治方面具有普遍的實(shí)踐意義。彎道水流運(yùn)動(dòng)所涉及的物理量往往很多，邊界條件復(fù)雜多變，大多數(shù)的研究都是在現(xiàn)有理論的指導(dǎo)下，以實(shí)測資料為基礎(chǔ)，建立物理或數(shù)值模型，進(jìn)行模型試驗(yàn)，但由于測量技術(shù)的限制，對(duì)取水口周圍水流三維流態(tài)的研究還沒有趨于完整的理論。基于此，本文以彎道分流水槽模型試驗(yàn)為基礎(chǔ)，針對(duì)彎道水流特性，采用先進(jìn)的三維聲學(xué)多普勒流速儀（）對(duì)彎道及取水口附近的水流流速進(jìn)行系統(tǒng)的測量，獲取了有關(guān)彎道水流的三維信息，從多方面研究分流對(duì)彎道水流流態(tài)的影響，最終通過對(duì)取水口周圍彎道水流三維流場水力特性進(jìn)行深入地

5、分析研究，為解決同彎道有關(guān)的工程問題及其它特性研究提供理論依據(jù)。本文采用平底有機(jī)玻璃水槽進(jìn)行概化模型試驗(yàn)，分析了彎道及取水口周圍三維水力特性，分別對(duì)不同方案情況下彎道自由水面形態(tài)、縱向流速分布、橫向環(huán)流強(qiáng)度、紊動(dòng)強(qiáng)度分布、雷諾應(yīng)力分布的變化規(guī)律進(jìn)行了比較研究。研究得出，分流使彎道水流的水力特性更加復(fù)雜，自由水面形態(tài)發(fā)生變化。在流量相同的情況下，隨著分流比的增加，主流線的位置發(fā)生變化，分流對(duì)橫向環(huán)流削弱的能力加大，底部水體進(jìn)入取水口的流量和彎道出口處的回流區(qū)均加大。在分流比相同情況下，隨著流量的增加，分流對(duì)橫向環(huán)流強(qiáng)度的削弱能力減弱，橫向環(huán)流相對(duì)較強(qiáng)，底部水體進(jìn)入取水口的流量和下游的回流區(qū)增大。

6、紊動(dòng)強(qiáng)度分布和雷諾應(yīng)力的分布變化也由于分流的影響而變的更加復(fù)雜。關(guān)鍵詞：彎道取水口分流比橫向環(huán)流紊動(dòng)強(qiáng)度雷諾應(yīng)力摘要，（）。，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，￥，：，第一章緒論第一章緒論本課題研究的意義河流按河型可分為彎曲、分漢、順直和游蕩四類。彎曲型河流是沖擊平原最常見的一種，亦稱為蜿蜒型河流，其外形迂回曲折，且具有蜿蜒蠕動(dòng)的動(dòng)態(tài)特征。該河型分布較廣，一般多出現(xiàn)在河流的中下游，國內(nèi)的荊江、渭河、南運(yùn)河、漢江、沅江和遼河等，都是著名的彎曲型河流。長期以來，人們對(duì)彎曲河流進(jìn)行了大量水流規(guī)律問題研究，使彎曲理論日趨成熟。對(duì)彎曲河流的研究可分為五個(gè)基本方面：水流運(yùn)動(dòng)、泥沙輸移、床面形態(tài)、彎道平面形態(tài)和河流

7、模擬，并涉及到流體力學(xué)、泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)、河床演變學(xué)及計(jì)算數(shù)學(xué)等多種學(xué)科。彎道水流的運(yùn)動(dòng)特征，決定著泥沙運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，從而決定了彎曲河流的演變特性。水流流經(jīng)彎道做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，形成一定的離心力，離心力的存在會(huì)使原有水流結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)遭到破壞，使凹岸水面高于凸岸水面，形成了橫比降下的環(huán)流，它與縱向水流一起匯合形成了彎道所特有的螺旋流。螺旋流是一種復(fù)雜的三維紊流，這種螺旋流通常會(huì)引發(fā)一系列工程問題和環(huán)境問題。彎道水流的特性是引起河床演變的重要因素，研究彎道水流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與研究河床演變、河道整治、河岸防護(hù)等許多問題有著極其密切的關(guān)系。彎道水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究，在水利工程學(xué)的許多流域，占有重要的位置。曲線運(yùn)動(dòng)的

8、彎道水流，在重力和離心力的共同作用下，將產(chǎn)生特有的運(yùn)動(dòng)特性，主要表現(xiàn)為水面橫比降、橫向環(huán)流、流速重分布和由于以上種種原因而引起的彎道進(jìn)口壅水現(xiàn)象。同時(shí)，彎道橫向環(huán)流加劇了泥沙在橫斷面上的輸移，使得凹岸不斷被沖刷，凸岸不斷發(fā)生淤積，增加了河道的彎曲程度，危及堤岸的穩(wěn)定與安全，影響航道的運(yùn)行及出現(xiàn)河道改道等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致河堤倒塌，從而造成水災(zāi)，給人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來重大損失。彎道水流雖然給人們帶來一定的危害，但是只要因勢利導(dǎo)，也能給人類提供一些好處，例如，在穩(wěn)定的彎道凹岸設(shè)置取水口，就是利用彎道水流的特性，獲取表層含泥沙量小的清水，同時(shí)防止底沙進(jìn)入渠道；但是在實(shí)際工程中引進(jìn)渠道的水流和繼續(xù)沿著原

9、河道流動(dòng)的那部分水流，都要發(fā)生流束的平面彎曲，這種彎曲引起的水流變化，其結(jié)果可能使得大量底沙進(jìn)入引水渠道。此外，水流在引水分流后，進(jìn)入引水口下游河道的含沙量并沒有改變，但流量的減少使河流自身輸沙能力亦相應(yīng)降低，會(huì)破壞河道的輸沙平衡，產(chǎn)生泥沙淤積。如引水工程的分流比較大，則對(duì)分流口下游的河床斷面形態(tài)產(chǎn)生影響，在特定條件下甚至?xí)鸷有偷霓D(zhuǎn)化。可見如果取水口的位置選擇不當(dāng)就會(huì)適得其反，變水利為水害，因此必須充分掌握彎道水流的運(yùn)動(dòng)特性，才能夠加以合理利用。河道分流現(xiàn)象在自然界中存在較為普遍，分水道、引水渠就是一種常見的河道分流形式，目前，國內(nèi)外許多研究學(xué)者對(duì)分流進(jìn)行了較深入的研究，并能較好地解決工程

10、實(shí)際問題，但是這些研究主要是針對(duì)引水分流對(duì)取水口處水流結(jié)構(gòu)的影響，目的是為了提沈陽農(nóng)業(yè)入學(xué)碩士學(xué)位論文高取水口防沙減淤的效果；很少有人涉及過關(guān)于彎道上修建引水工程后，分流對(duì)彎道水流水力特性影響的研究。本課題選擇先進(jìn)的量測手段進(jìn)行深入系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，不僅豐富了水流運(yùn)動(dòng)理論，具有重要的水力學(xué)方面的理論價(jià)值，而且對(duì)生產(chǎn)科研方面亦有十分重要的指導(dǎo)意義。彎道水流運(yùn)動(dòng)就其本身的水力特性而言已經(jīng)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，而引水分流必然會(huì)使彎道的水流流態(tài)發(fā)生改變，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，取水工程位置選擇不當(dāng)，可能會(huì)弓起取水口附近的泥沙淤積，并對(duì)河流的主流位置和流向、河道的沖淤演變等產(chǎn)生影響。因此，研究引水分流對(duì)彎道水流水力特性的影響

11、，這在彎道整治方面具有重要實(shí)踐意義，研究成果在河道整治方面也具有一定工程應(yīng)用價(jià)值。最終通過對(duì)取水口周圍水流三維流場水力特性進(jìn)行深入地分析研究，為解決同彎道有關(guān)的工程問題及其它特性研究提供理論依據(jù)。本課題研究的現(xiàn)狀彎道水流水力特性研究的現(xiàn)狀自年通過試驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)了彎道螺旋流，并對(duì)彎道環(huán)流的形成和斷面橫向輸沙的成因給出了正確的物理描述和機(jī)理解釋之后，彎道水流作為專題研究一直受到研究人員的關(guān)注。經(jīng)過學(xué)者們多年的努力，在彎道運(yùn)動(dòng)規(guī)律方面取得了許多研究成果。著名學(xué)者波達(dá)波夫子世紀(jì)年代利用方程，得到了二元水流的運(yùn)動(dòng)方程，然后借助縱向流速的拋物線型分布公式，導(dǎo)出了環(huán)流的垂線分布公式。但該公式僅適用于層流或瞬時(shí)

12、紊流的方程，不易導(dǎo)出時(shí)均紊流的環(huán)流公式。馬卡維耶夫（）基于橢圓型流速分布，羅辛斯基及庫茲明（）借助于指數(shù)流速分布公式，羅索夫斯基基于縱向流速的對(duì)數(shù)分布等分別提出了彎道縱向流速分布公式，但都很難與實(shí)際情況相符合。烏克蘭學(xué)者羅索夫斯基（）撰寫了世界上第一部研究彎道水流的專著，發(fā)表了關(guān)于彎道水流運(yùn)動(dòng)的著名論文。從流體基本方程出發(fā)，通過理論分析，用數(shù)學(xué)公式較精確地描述了水流運(yùn)動(dòng)，并用試驗(yàn)加以驗(yàn)證，使成果更具有普遍意義。二十世紀(jì)五十年代，等曾對(duì)彎道水流進(jìn)行過比較系統(tǒng)的研究，到七十年代，相繼有顏本奇（）、（）、清川、池田和北川（）、（）和（）等對(duì)彎道中的紊流進(jìn)行過理論分析。和通過對(duì)南埃斯克河的實(shí)測水面線的

13、研究，得出在各級(jí)流量下，水面線都是不均勻的，最大比降出現(xiàn)的位置，是與橫向環(huán)流充分發(fā)展，使最大流速區(qū)由凸岸移向凹岸，從而產(chǎn)生的局部加速區(qū)有關(guān)。張洪武于年至年在大小不同的河灣概化模型上，采用的處理方式，并利用彎道縱向流速的實(shí)測資料進(jìn)行分析，得出了比較簡便的環(huán)流沿水深的分布公式，但僅對(duì)在近壁區(qū)有明顯的優(yōu)勢。孫東坡（）從紊流雷諾方程出發(fā)，采用普朗特紊流切應(yīng)力構(gòu)架，由此分析確定摻長，探明了明渠二元恒定環(huán)流的流速分布，導(dǎo)出了環(huán)流流速分布公式。毛佩玉（）在彎道模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，闡明了河流蜿蜒彎曲的必然趨勢和河灣內(nèi)環(huán)流伴隨主流形成螺旋流動(dòng)的特征，并對(duì)彎道內(nèi)主流位相變第一章緒論化、環(huán)流強(qiáng)度、水面橫比降等作了分析

14、，重點(diǎn)研究了環(huán)流強(qiáng)度的變化。早在年代，波達(dá)波夫根據(jù)方程，并假設(shè)液體沿圓形軌跡運(yùn)動(dòng)導(dǎo)出了沿河寬的流速分布公式，但該公式的前提假設(shè)并不成立?？ㄈ漳峥品颍ǎ奈闪骼碚摷霸囼?yàn)兩個(gè)方面研究了縱向流速，并假設(shè)不存在橫向環(huán)流，同實(shí)際水流運(yùn)動(dòng)情況不符。羅索夫斯基從三維水流角度來研究彎道水流問題，并把彎道分成三段研究，由于公式的推導(dǎo)過程中未計(jì)及能量損失，故只能在較短距離內(nèi)使用。黃科院（）于大型河灣模型中的測驗(yàn)結(jié)果表明研究彎道縱向平均流速分布尚需考慮彎道的邊界條件和來水條件。劉煥芳根據(jù)彎道水流運(yùn)動(dòng)的邊界條件和連續(xù)方程式，由雷諾方程沿垂線積分，得到彎道水流垂線平均縱向運(yùn)動(dòng)方程式，該公式在一定程度上考慮自由水面變形和

15、了橫向水流運(yùn)動(dòng)對(duì)縱向流速的影響，但僅適用于規(guī)則彎道中的水流運(yùn)動(dòng)，對(duì)斷面形狀或邊界沿程發(fā)生變化的情況，公式的適用性就受到限制。等（）根據(jù)河量測段的觀測資料，對(duì)凹岸區(qū)域縱向流速分布進(jìn)行了研究，給出了縱向流速在凹岸區(qū)域的經(jīng)驗(yàn)表達(dá)式。王偉、蔡會(huì)德（）對(duì)矩形斷面的人工彎道水深和流速平面分布進(jìn)行了理論分析，從謝才公式和水面超高公式入手，建立了彎道內(nèi)任一點(diǎn)水深和縱向垂線平均流速的計(jì)算公式。王韋等（年）通過床面切力和流速的斷面分布特性分析，說明彎道塌岸出現(xiàn)在進(jìn)口段凸岸附近和出口段凹岸附近的原因，在彎道的前半部分，高速區(qū)和高切力區(qū)均位于凸岸，而在彎道后半部分，高速區(qū)和高切力區(qū)將逐漸移往凹岸。對(duì)天然河流中水流速度

16、的紊動(dòng)特性進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，在美國主要的通航航道上沿六個(gè)不同的側(cè)向位置及三個(gè)不同的深度隨時(shí)間量測流速。對(duì)量測的流速資料分析包括縱向和橫向流速的橫斷面分布與垂直分布，脈動(dòng)流速分量及其頻率分布曲線，結(jié)果表明，最強(qiáng)的脈動(dòng)流速發(fā)生在主河床上部附近。劉月琴（）采用先進(jìn)的三維聲學(xué)多普勒流速儀對(duì)水力光滑壁面的彎道水流紊動(dòng)特性進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，較為全面地測量了彎道水流的三維時(shí)均流速和脈動(dòng)強(qiáng)度等；根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，探討了彎道水流的紊動(dòng)機(jī)理，分析了彎道水流的紊動(dòng)特性，得出了彎道水流縱向相對(duì)紊動(dòng)強(qiáng)度的數(shù)學(xué)表達(dá)式；同時(shí)還對(duì)彎道水流縱向、橫向及垂向的紊動(dòng)強(qiáng)度分布特點(diǎn)進(jìn)行了比較。分流水力特性的研究現(xiàn)狀河道分流現(xiàn)象在自然界

17、中存在的較為普遍，因此國內(nèi)外學(xué)者對(duì)分流的水力特性進(jìn)行了較為深入的研究，但是大多數(shù)研究主要是針對(duì)分漢型河流分流的水力特性，只有極少數(shù)人對(duì)取水工程水流分流的水力特性進(jìn)行過研究，并且關(guān)于后者的研究主要是針對(duì)實(shí)際工程應(yīng)用的，關(guān)于取水工程分流的水力特性的基礎(chǔ)理論研究非常罕見。丘宜平（）對(duì)取水口前沿的水流形態(tài)進(jìn)行了分析，提出了取水口前沿的局部水流運(yùn)動(dòng)情況是決定泥沙運(yùn)動(dòng)的主要因素，必須通過改善取水口前言的水流條件，才能有效的提高取水口的防淤攔沙效果的理論。曹繼文等（）在試驗(yàn)室水槽中通過三維超聲波流速儀（）對(duì)明渠岸邊橫向直角取水口的水力特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果顯示在取水口附近的水流結(jié)構(gòu)具有明顯的三維特性。

18、取水口斷面流速分布與正常的明渠流速分布不同，其斷沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文面的最大流速在底層。并指出對(duì)于口門流速的分布還有待于繼續(xù)深入研究。彎曲河流在世界上分布很廣，從世紀(jì)以來，就有很多關(guān)于彎道水力特性方面的研究，國外的研究遠(yuǎn)早于我國。無論是國內(nèi)還是國外，都對(duì)彎道水流的動(dòng)力特征有一些共性認(rèn)識(shí)，主要集中在水面橫比降、橫向環(huán)流、流速重分布等方面。河道分流就其本身的水力特性而言已經(jīng)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，而引水分流必然會(huì)使彎道的水流流態(tài)發(fā)生改變，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。綜合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。人們通常只研究分流對(duì)取水口水流結(jié)構(gòu)影響，往往忽視了對(duì)分流口乃至整個(gè)彎道水力特性的研究，彎道水流運(yùn)動(dòng)所涉及的物理量往往很多，邊界條件復(fù)雜多

19、變，很難利用現(xiàn)有的計(jì)算公式直接得到確切的數(shù)值解，大多數(shù)的研究方法都是在現(xiàn)有理論的指導(dǎo)下，以實(shí)測資料為基礎(chǔ)，建立物理或數(shù)值模型，進(jìn)行模型試驗(yàn)，但由于測量技術(shù)的限制，對(duì)分流口周圍水流水力特性的研究還沒有趨于完整的理論。本課題主要研究的內(nèi)容研究目標(biāo)及研究內(nèi)容本文以彎道分流水槽試驗(yàn)為基礎(chǔ)，研究弓水工程分流對(duì)彎道水流水力特性的影響，使其研究成果適用于各種類型彎道，為解決與彎道引水工程有關(guān)的問題提供理論依據(jù)。）研究分流對(duì)彎道水流的自由水面形態(tài)，水面的橫比降、縱比降分布的影響；）研究分流對(duì)縱向流速分布、彎道環(huán)流強(qiáng)度及其分布的影響；）研究分流對(duì)彎道紊動(dòng)強(qiáng)度、雷諾應(yīng)力分布的影響；）分流比變化對(duì)彎道水流水力特性的

20、影響。）流量變化對(duì)彎道水流水力特性的影響。第一章緒論技術(shù)路線本課題的特點(diǎn)與創(chuàng)新工作彎道水流運(yùn)動(dòng)是自然界普遍存在的一種十分復(fù)雜的流動(dòng)狀態(tài)，以彎道形式存在的險(xiǎn)工普遍存在，相應(yīng)的整治措施也有很多種。本課題以物理模型試驗(yàn)為基礎(chǔ)，主要針對(duì)分流對(duì)彎道水流水力特性的影響進(jìn)行研究，國內(nèi)外至今還很少有人涉及過該課題的研究，這是對(duì)于彎道整治和河床演變理論研究的一種突破創(chuàng)新。利用先進(jìn)的三維聲學(xué)多普勒流速儀對(duì)彎道水流特性進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，能較為全面的研究彎道分流口周圍水流的三維水力特性，提高了測量精度，彌補(bǔ)了先前大多數(shù)模型試驗(yàn)對(duì)彎道周圍三維流場研究的不足。沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章彎道取水的基本原理及取水口位置

21、計(jì)算公式天然河流幾乎都是彎曲的，彎道可以看成是組成河流的最基本的單元。彎道水流由于橫向環(huán)流的存在，形成彎道中的螺旋流，是一種復(fù)雜的三維紊流。彎道水流的運(yùn)動(dòng)機(jī)理，在水利工程學(xué)的許多領(lǐng)域中，占有重要的位置。在彎道凹岸設(shè)置取水口，就是利用彎道水流的特性，達(dá)到引水排沙的目的。但是要想在彎曲河道合理的布置取水樞紐，就必須充分的理解彎道環(huán)流的原理。彎道環(huán)流的原理假設(shè)有一理論水流通過彎道時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)除受重力外，同時(shí)還受離心慣性力的作用，在這兩種力的共同作用下，水流除具有縱向流速（垂直水?dāng)嗝妫┩?，還存在著徑向和豎向流速，由于這幾個(gè)方向的流動(dòng)交織在一起。在河流橫斷面中產(chǎn)生橫向環(huán)流，也稱為副流，它是一種從屬于主流

22、的水流，不能獨(dú)立存在。正是由于橫向環(huán)流和縱向主流運(yùn)動(dòng)的疊加使彎道水流里螺旋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，液體質(zhì)點(diǎn)鞏就沿著螺旋路線前進(jìn)，流速分布很不規(guī)則。如圖所示，為了便于分析研究。假設(shè)一理想彎道，即河流的曲率和寬度都不變，取河流中任意一液體質(zhì)點(diǎn)受重力鋤作用，方向垂直向下，還受離心慣性力槐，的作用，方向背離圓心，指向凹岸，所受離心力的大小與液體質(zhì)量成正比，與所研究液體質(zhì)點(diǎn)所在河道半徑成反比，并與液體質(zhì)點(diǎn)縱向流速平方成正比。在同一橫斷面上，如斷面，同一條垂線上各點(diǎn)縱向流速分布規(guī)律是從水面向河底逐漸減小的，又因離心力的大小與速度成正比，所以同一橫斷面上，同一條垂線上各點(diǎn)，離心力的大小從水面向河底是逐漸減小的。在理想化的

23、彎道中，取一條水柱作為研究對(duì)象，由于離心力的作用，使得凹岸水面高于凸岸水面，在同一橫斷面上水面產(chǎn)生橫比降，這樣水柱兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)水面差，則水面各點(diǎn)均受到，幽大小的水壓力，方向由凹岸指向凸岸，與離心力的方向相反。這種水壓力與離心力的合力，使得河流上部液體質(zhì)點(diǎn)指向凹岸，下部液體質(zhì)點(diǎn)指向凸岸，在該合力的作用下，河流上部液體質(zhì)點(diǎn)向凹岸流動(dòng)，下部液體質(zhì)點(diǎn)向凸岸流動(dòng)，即橫向表層水流流向凹岸，底層水流流向凸岸。在該橫斷面上形成一個(gè)封閉的環(huán)形。如圖斷面，這種橫向水流與縱向相互作用的結(jié)果，使得液體質(zhì)點(diǎn)在彎道內(nèi)形成螺旋流。第二章彎道取水的基本原理及取水口位置計(jì)算公式氣￥吣圖彎道斷面示意圖彎道環(huán)流對(duì)河床演變的影響。彎

24、道中水流作環(huán)流運(yùn)動(dòng)，這樣就使得凹岸產(chǎn)生壓力差，致使凹岸表層水流有從表面流向河底的能力，同時(shí)水流中挾帶的泥沙由于受到重力的影響沿垂線分布也是不均勻的，表層水流較清，含泥量小，底層水流較渾，含泥沙量大。同時(shí)，縱向水流流速較大，對(duì)凹岸產(chǎn)生沖刷，沖刷下來的泥沙順著底層水流作螺旋流運(yùn)動(dòng)，斜向流至凸岸，凸岸底部水流，其流速小，含泥沙量大，在水流轉(zhuǎn)向表層的過程中，水流挾帶泥沙的能力降低，挾帶的泥沙部分沉積在凸岸，而含泥沙量較小的表層水流斜向流至凹岸。在環(huán)流作用下，凹岸不斷沖刷，凸岸不斷淤積，螺旋水流不斷把泥沙從凹岸向凸岸運(yùn)輸和移動(dòng)。河道中的泥沙經(jīng)過多年這樣的運(yùn)輸和移動(dòng)，最后導(dǎo)致河道兩岸斷面不對(duì)稱，凸岸不斷向

25、河道中心淤積并向河道中心擴(kuò)展，使得整個(gè)河道更加彎曲，甚至出現(xiàn)改道。彎道環(huán)流的應(yīng)用彎道河流雖然給人們帶來一定的危害，但是只要因勢利導(dǎo)，也能給人類提供一些好處，例如，在穩(wěn)定的彎道凹岸設(shè)置取水口，就是利用彎道水流的特性，獲取表層含泥沙量小的清水，同時(shí)防止底沙進(jìn)入渠道。但是如果這些工程措施選擇的位置不當(dāng)，就會(huì)適得其反，變水利為水害，因此取水口位置的選擇是相當(dāng)重要的。取水口的選址是影響取水效果及保持彎道長期穩(wěn)定的重要因素。通常情況下，彎道凹岸的取水口位置應(yīng)該布置在頂點(diǎn)以下水深最大、環(huán)流作用最強(qiáng)的地方，因?yàn)楹恿鲝澢螤睢⒑嗌车某潭群退鳡顩r的不同，目前在國內(nèi)外通常采用以下幾種經(jīng)驗(yàn)公式法和估算方法確定取水

26、口位置：杜立涅夫公式蘇聯(lián)學(xué)者杜立涅夫根據(jù)試驗(yàn)研究得出取水口距彎道起點(diǎn)距離的計(jì)算公式三刎劃歷式中：為比例系數(shù)，一般取；為取水口距起點(diǎn)的距離；為彎道中心線半徑：，（）沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文為彎道處水面寬度：為彎道起始斷面中心線的垂線。該公式認(rèn)為彎道取水口的最優(yōu)位置不僅與彎道曲率半徑有關(guān)，而且與河寬有關(guān)，見圖。其理論模式是一種有規(guī)則的圓弧。與室內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果比較從定性上來說是基本正確的。但由于天然河流彎道不是一個(gè)簡單的圓弧，河岸參差不齊，且不同水位時(shí)形成的彎道形態(tài)也不同。該公式在設(shè)計(jì)中被較多采用，但對(duì)挾沙水流的考慮并不充分，有一定的局限性。圈取水口位置圖楊松泉教授導(dǎo)出的計(jì)算公式楊松泉教授基于彎道水流

27、具有橫向環(huán)流存在這一事實(shí)，認(rèn)為河流泥沙中的推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí)不僅具有沿水流方向的縱向速度，而且還具有從凹岸到凸岸的橫向速度。在此前提下，導(dǎo)出防止推移質(zhì)入渠時(shí)，取水口距彎道起點(diǎn)距離的計(jì)算公式工：絲伍）（）式中：為彎道曲率半徑；為引水渠寬度；為引水渠單寬流量與河道單寬流量的比值；為彎道處水深。該公式符合彎道環(huán)流理論，但這種螺旋流無論是對(duì)推移質(zhì)還是對(duì)懸移質(zhì)，都會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。而該公式的局限性是只考慮了推移質(zhì)的問題。陳文彪導(dǎo)出的公式眾所周知，最佳取水口的位置應(yīng)位于彎道凹岸環(huán)流最強(qiáng)的地方。對(duì)懸移質(zhì)而言，由于環(huán)流強(qiáng)，使上層含沙量較少的水流流入取水口。含沙量較大的底層水流則離開取水口。輸移到凸岸或下游，極大地減

28、少了懸移質(zhì)進(jìn)入取水口。對(duì)推移質(zhì)而言，由于環(huán)流強(qiáng)，故底部橫向流速大，漩度也大。二者都有利于使推移質(zhì)向凸岸移動(dòng)，從而防止推移質(zhì)進(jìn)入第一二章彎道取水的基本原理及取水口位置計(jì)算公式彎道環(huán)流理論及野外和室內(nèi)試驗(yàn)資料表明，在彎道頂點(diǎn)環(huán)流最強(qiáng)處，橫向流速最大，橫向水面比降和縱向水面比降也最大。彎道曲率半徑最小。據(jù)此，陳文彪得出在考慮懸穗阱（）劉旭東等同志通過試驗(yàn)研究，認(rèn)為取水口地點(diǎn)隨彎道中心角而變，見表。表取水口地點(diǎn)與彎道中心角的關(guān)系試驗(yàn)證明估算方法存在的誤差較大，取水口的進(jìn)水條件不一定能夠達(dá)到要求。經(jīng)驗(yàn)公式法在不同河道情況下，由于考慮的條件不同，結(jié)果也不相同。因此，在選擇取水口位置時(shí)，應(yīng)該側(cè)重考慮泥沙入渠

29、的問題。本章小結(jié)彎道引水充分的利用了彎道環(huán)流的特點(diǎn)，在實(shí)際工程運(yùn)用非常廣泛，但是由于取水口位置的選擇是個(gè)非常復(fù)雜的問題，影響因素較多，目前還沒有精確的計(jì)算方法，用本章的計(jì)算公式可做初步確定。對(duì)于大型工程，最好通過水工模型試驗(yàn)驗(yàn)證，確定最優(yōu)位置。沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章模型制作及試驗(yàn)方案模型設(shè)計(jì)與制作模型設(shè)計(jì)的基本原理一般的河道模型需要滿足重力相似準(zhǔn)則和阻力相似準(zhǔn)則。本試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑楦呕Ｐ停瑳]有實(shí)際原型參照，模型試驗(yàn)只考慮重力相似準(zhǔn)則以控制模型水流。一般明渠水流通常為緩流，為了使模型與實(shí)際明渠水流有一定的相似性，本文控制佛汝德數(shù)小于以控制水流為緩流，雷諾數(shù)大于以控制水流為紊流。模型制作依據(jù)上

30、面模型的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，整個(gè)試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑楦呕锢砟Ｐ?，主要由干水槽和支水槽所組成，干槽用于正常過流主要由上、下游過渡直斷和彎道段所組成，均為有機(jī)玻璃制造。根據(jù)天然河流彎道中心角出現(xiàn)的頻率，選擇彎道模型的中心角為。彎道的過水?dāng)嗝鏋榫匦?，底寬，高，彎道中心線艟率半徑與底寬比值為。模型上游進(jìn)口處設(shè)有兩道穩(wěn)流柵和長的過渡直段，避免進(jìn)口水流的紊動(dòng)對(duì)彎道水流產(chǎn)生干擾；為了使彎道出口水流有足夠的過渡段進(jìn)行環(huán)流的衰減，使出口水流平順下泄，在彎道出口段設(shè)置長的過渡直段，過水?dāng)嗝娉叽缗c彎道斷面尺寸相同。參考第二章所介紹的經(jīng)驗(yàn)公式，取水口的位黃選擇在與彎道起始處成角的凹岸處，并使彎道的中心線與取水口的中心線夾角為，在天然河

31、道中該布置形式能最大限度的達(dá)到引水防沙的目的，避免泥沙進(jìn)入取水口。支槽主要用于分流，過水?dāng)嗝嫱瑯訛榫匦?，底寬，高，中心線長。在干槽和支槽的末端處均設(shè)置了尾門，目的是為了控制水槽的水深，同時(shí)也為防止尾水的跌落而對(duì)上游水流流態(tài)產(chǎn)生影響。整個(gè)試驗(yàn)的循環(huán)水系統(tǒng)包括水庫、泵站、量水堰、上游調(diào)節(jié)穩(wěn)流柵、概化彎道模型、下游尾門和循環(huán)回水廊道等裝置，模型平面布置情況如圖、和照片、所示。圈模型平面總體布置圖（單位：）（：）圖模型局部平面布置圍（單位：）：）第三章模型制作及試驗(yàn)方案照片試驗(yàn)?zāi)Ｐ涂傮w布置照片試驗(yàn)?zāi)Ｐ途植坎寄Ｐ退σ卦O(shè)計(jì)本試驗(yàn)主要研究分流對(duì)彎道水流水力特性影響，由于研究的內(nèi)容的不同對(duì)分流比的定義也各

32、不相同，本文定義的分流比為流量之比，支干，其中千是上游干槽來流流量；支為支槽分流流量。試驗(yàn)過程中于是利用矩形薄壁堰進(jìn)行控制的，支是通過尾門控制調(diào)節(jié)的，并通過實(shí)測數(shù)據(jù)利用公式支計(jì)算得到的，通過網(wǎng)格劃分將支槽內(nèi)靠近取水口的過水?dāng)嗝鎰澐殖啥鄠€(gè)網(wǎng)格，代表的某一網(wǎng)格的過水?dāng)嗝娴拿娣e，是該網(wǎng)格的平均流速，可以通過所測得，具體網(wǎng)格劃分可參見。本文共做了五組試驗(yàn)來對(duì)比研究分流對(duì)彎道水力特性的影響，這里需要說明的是，試驗(yàn)過程沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文中通過尾門的控制，使干槽取水口口門下游段水深與上游來流水深始終保持近似相等，主要試驗(yàn)方案及參數(shù)見表一。表試驗(yàn)方案及參數(shù)說明：模型彎道進(jìn)口斷面平均流速：彎道上游平均水深

33、；一雷諾數(shù)；一弗汝德數(shù)模型制作精度控制依據(jù)水工（常規(guī)）模型試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定，整體模型地形高程誤差小于，平面距離誤差小于，漏水量不超過試驗(yàn)最小過流量的，本模型在制作過程中嚴(yán)格按照此規(guī)定制作，使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行校平。對(duì)模型進(jìn)口段引水渠采用兩道塑料紙進(jìn)行了防水處理，在模型接口部分采用玻璃膠做了防水處理，試驗(yàn)放水表明，從進(jìn)口段引水渠至出口段尾門，可以達(dá)到試驗(yàn)要求。本試驗(yàn)利用矩形薄壁堰控制流量，測流速，水位測量采用量水測針，精度為。試驗(yàn)的測試方法測量儀器模型試驗(yàn)采用美國公司生產(chǎn)的聲學(xué)多普勒流速儀（）進(jìn)行流速測量。該儀器為非接觸式流速儀，對(duì)所測的取樣點(diǎn)沒有直接干擾或干擾很小，能夠直接測量三維流速，其測量精度高，無

34、需率定，操作簡便，為分析水流的三維特性提供了極大方便。實(shí)驗(yàn)裝置在照片所示。第三章模型制作及試驗(yàn)方案照片實(shí)驗(yàn)儀器裝置主要由測量探頭、信號(hào)調(diào)理和信號(hào)處理三部分組成。測量探頭由三個(gè)或的接收探頭和一個(gè)發(fā)送探頭組成。三個(gè)接收探頭分布在發(fā)射探頭軸線周圍，它們之間的夾角為。，接收探頭與采樣體的連線與發(fā)射探頭軸線之間的夾角為。，采樣體位于灘頭下方，這樣可基本消除探頭對(duì)水流的干擾。信號(hào)調(diào)理器由檢測微弱反射信號(hào)的模擬電路組成，數(shù)字信號(hào)處理由一個(gè)單獨(dú)電路板完成，主要針對(duì)輸出頻率為的實(shí)時(shí)三維流速測量值的計(jì)算。的信號(hào)和各種流動(dòng)參數(shù)處理由在與之相連的計(jì)算機(jī)內(nèi)自動(dòng)完成，它提供的數(shù)據(jù)文件為文本文件，可方便的由進(jìn)行處理。在試驗(yàn)

35、中，頻移是由水中粒子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的（要求試驗(yàn)用的水不能是純粹的清水，需含有一定的顆粒物），它們所引起的頻率變化稱多普勒頻移。其測速原理就是多普勒效應(yīng)：。一一（）其中：如。是接受頻率的變化（多普勒效應(yīng)）；為發(fā)射相位的頻率；為聲速；為發(fā)射探頭與接受控制體積的相對(duì)速度。的測量很重要的參數(shù)是采樣體距離發(fā)射探頭約為，是一個(gè)圓柱體（體積為），由探頭發(fā)射超聲波，遇到控制體后反射，并由接收探頭接收反射的信號(hào)，因此，測量的實(shí)際是控制體與發(fā)射探頭的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，如圖所示。沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文田測試原理由于粒子速度比聲速要小的多，按上式得到的多普勒頻率就非常小，因此不能使用上式作為實(shí)用的測量方法。采用了脈沖相干處

36、理技術(shù)，即發(fā)射探頭發(fā)出兩個(gè)時(shí)間滯后分離的脈沖，測量出每一個(gè)返回脈沖的相位，兩個(gè)脈沖之間的相位差正比于水中粒子的速度，據(jù)此可求出水中粒子的速度，從而得出水流速度。發(fā)射探頭發(fā)出一束已知頻率的聲音脈沖，并在水中沿其聲速軸傳播，當(dāng)脈沖通過采樣體時(shí)，聲音能量在所有方向上由水中的粒子反射，反射的部分能量沿接收探頭軸被的接收探頭接收，并由信號(hào)調(diào)理部分測量出頻率的變化，再由信號(hào)處理部分計(jì)算出水流的三維流速。的測量探頭有三種，俯視探頭、側(cè)視探頭和仰視探頭，本試驗(yàn)只用了一個(gè)俯視探頭。照片三視探頭流速的測點(diǎn)網(wǎng)格布置及水位測點(diǎn)網(wǎng)格布置流速測點(diǎn)網(wǎng)格布置如圖所示，彎道進(jìn)出口處前后各布置兩個(gè)斷面，間距為，彎道段徑向每布置一

37、個(gè)斷面，主河槽共布置了個(gè)測流橫斷面，即、。分水槽布置了個(gè)橫斷面，除第一個(gè)橫斷面外，其它斷面間距均為。本試驗(yàn)主要針對(duì)彎道水流的三維水力特性進(jìn)行研究，由于彎道水流的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為了能夠準(zhǔn)確地反映流場的變化情況，因此對(duì)測速點(diǎn)的空間網(wǎng)格進(jìn)行加密，干槽每個(gè)斷面在距兩岸邊壁第三章模型制作及試驗(yàn)方案處均勻的布置條測速垂線，垂線間距為；支槽測速垂線布置與主水槽基本相同，每個(gè)斷面布置了條垂線。沿水深方向每條測速垂線等間距布置個(gè)測點(diǎn)，這個(gè)模型共有測點(diǎn)個(gè)。需要說明的是，本試驗(yàn)測速網(wǎng)格不包括水面以及兩岸邊壁，在數(shù)據(jù)處理過程中，邊壁流速按零值計(jì)算。水位測點(diǎn)的除了增加邊壁測點(diǎn)外，其他布置情況與流速測點(diǎn)網(wǎng)格相似，沿水平面方向

38、布置了個(gè)測點(diǎn)。（）橫斷面測速垂線分布（）千槽流速測點(diǎn)布置圖流速測點(diǎn)分布（）支槽流速測點(diǎn)布置試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分預(yù)處理和后處理兩部分。提供的數(shù)據(jù)文件是格式的文件，還不能直接用于數(shù)據(jù)后處理，需將它編譯成可讀的文本文件。這里采用專業(yè)數(shù)據(jù)編譯軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，可直接將所測得信息過濾成文本文件，再用表格導(dǎo)入數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯。由于測點(diǎn)是按柱坐標(biāo)布置的，為方便數(shù)據(jù)后處理，這里將其轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)。數(shù)據(jù)預(yù)處理只是數(shù)據(jù)處理的中間過程，方法很簡單，不會(huì)花費(fèi)過多的時(shí)間。如圖沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文為預(yù)處理界面。由于在采樣的前十秒內(nèi)，采樣頻率不穩(wěn)定，采樣數(shù)據(jù)誤差很大，因此在處理過程中，舍去了這部分?jǐn)?shù)據(jù)。圉數(shù)據(jù)處理

39、界面夠研凼”關(guān)鍵是數(shù)據(jù)后處理，數(shù)據(jù)后處理是數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，對(duì)研究結(jié)論影響很大。本試驗(yàn)采用專業(yè)數(shù)據(jù)繪圖軟件分析數(shù)據(jù)，是交互式的大型工程測試和復(fù)雜數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可視化工具。可將大量的科學(xué)數(shù)據(jù)直觀、快速地顯示出來，方便地分析其特征、規(guī)律（如微波、渦流、駐點(diǎn)和分離線的位置及形狀等）。集圖、二維三維曲面以及空間立體的數(shù)據(jù)圖形顯示功能于一身，具有多種繪圖方式：等值線面、網(wǎng)格、向量、流線、軌跡、投影和散布符等?？梢灾С謧€(gè)窗口同時(shí)處理組不同的數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)又可根據(jù)其形狀或參數(shù)分為多個(gè)子區(qū)。各窗口可以處理不同的幾組數(shù)據(jù)或子區(qū)，選擇不同的繪圖組合方式；優(yōu)化動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理使得每組數(shù)據(jù)可由無數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)組成，而每點(diǎn)又可以

40、設(shè)置多個(gè)參數(shù)，一般的圖形只需幾秒鐘即可快速繪出；用戶可自定義外部函數(shù)來修改或產(chǎn)生新數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行鏡面映射、旋轉(zhuǎn)變換、局部提取和縮放等操作。還提供微分算子用于計(jì)算微分、導(dǎo)數(shù)和梯度。對(duì)硬件環(huán)境要求不高：硬件環(huán)境適合于以上微機(jī)以及、等工作站；需要跏以上硬盤、內(nèi)存和各種顯示器；軟件環(huán)境支持、等操作系統(tǒng)；圖形輸出可通過和打印機(jī)實(shí)現(xiàn)單色或彩色輸出，支持幻燈片制作和筆式繪圖輸出圖形，還可產(chǎn)生文字排版、印刷系統(tǒng)能接受的后備處理文件。對(duì)于本試驗(yàn)，主要獲取的是水位等值線圖、流速等值線圖、矢量圖、流線圖。如圖為生成的流速空間網(wǎng)格及平面網(wǎng)格。第三章模型制作及試驗(yàn)方案一【）、圍生成的空間及平面網(wǎng)格提供兩種數(shù)據(jù)類型：（

41、有限單元型）和（有序型）。對(duì)于本試驗(yàn)而言，流速測點(diǎn)和水位測點(diǎn)分布較為規(guī)范，采用了數(shù)據(jù)，分成千槽和支槽兩個(gè)區(qū)（）。的格式數(shù)據(jù)有兩種排列方式：和，這里采用格式排列數(shù)據(jù)。本章小節(jié)本文通過查閱大量的資料，以相關(guān)理論作為基礎(chǔ)，對(duì)彎道模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定了最優(yōu)取水口的位置，使其研究成果可同樣適用天然河道。試驗(yàn)對(duì)模型的制作和安裝的精度進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，誤差滿足水工（常規(guī)）模型試驗(yàn)規(guī)程精度要求。美國公司聲學(xué)多普勒流速儀（）是一種高精度測速儀器，試驗(yàn)前研究了其工作原理及采樣過程，合理選擇了測試參數(shù)，確保的測量精度。根據(jù)其工作原理繪速網(wǎng)格及水位測點(diǎn)網(wǎng)格，針對(duì)研究重點(diǎn)，測點(diǎn)網(wǎng)格采取疏密結(jié)合的方式，以便更高效的研究彎道水流水力特性。本試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理主要是利用進(jìn)行的，結(jié)果表明，它能對(duì)彎道水流的三維水力特性進(jìn)行有利的分析，將它引入到水力學(xué)模型試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理上，效果也很好，很值得推廣。沈農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文第四章彎道水流水面形態(tài)分析引言水流流經(jīng)彎道作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，離心力的存在使原有水流結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)遇到破壞，引起自由水面的變形，具體表現(xiàn)為橫斷面上凹岸水位高，凸岸水位低，有明顯的橫比降存在，而且各過水?dāng)嗝鏅M比降的大小也不相等。當(dāng)彎道不設(shè)置取水工程時(shí)，最大橫比降出現(xiàn)在緊靠彎頂斷面的附近，隨著流程的增加，橫比降逐漸減小，直至彎道出口斷面，橫斷面比降仍有一定數(shù)值，出彎道后迅速消失。在彎道凹岸設(shè)置了