河道治理工程中护坡植被条件对岸坡水力特性影响研究

摘要

为研究淮安四站输水河道岸坡植被条件对其渗流稳定性影响,采用根系植被模拟设计方法,开展了植被覆盖密度参数λ影响下的水力特性及水动力特征计算分析。λ愈大,断面流速愈小,但λ超过2%后降幅较小,同时随λ增大,断面峰值流速随坡体中部逐步迁移变化至坡脚外侧。λ增大,坡体渗流阻力系数递增,植被参数每增大0.5%,平均阻力系数增幅为22.9%;λ仅在1.5%~2.0%区间方案内,断面阻力系数才具稳定特征。参数λ与雷诺数Re为正相关,与傅汝德数Fr为负相关变化;λ超过2%后,坡体无过渡流特征,雷诺数具有显著陡增断面,且傅汝德数Fr虽低于1,但仍有不稳定区间断面。综合考量认为λ为2%更适配河道护坡设计。