《長江中下遊河道崩岸預警與治理技術》是2024年9月科學出版社出版的圖書，作者是夏軍強。
基本介紹
- 中文名：長江中下遊河道崩岸預警與治理技術
- 作者：夏軍強
- 出版時間：2024年9月
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030768032
- 開本：16 開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《長江中下遊河道崩岸預警與治理技術》採用實測資料分析、力學理論分析、概化水槽試驗與數學模型計算相結合的研究方法，開展長江中下遊河道崩岸預警與治理技術研究。《長江中下遊河道崩岸預警與治理技術》主要研究內容如下：揭示了長江中下遊河道崩岸機理與典型護岸工程的水毀機理；研發了不同尺度的床面沖淤與崩岸過程耦合的動力學模擬方法；創新構建了基於動力學模擬與機器學習的河道崩岸預警技術；總結提出了河道崩岸治理中的局部河勢調控技術與大型窩崩搶險治理技術。
圖書目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與意義 1
1.2 研究現狀 2
1.2.1 崩岸機理及其影響因素 2
1.2.2 崩岸監測預警技術 6
1.2.3 崩岸治理技術 9
1.3 本書主要內容 11
第2章 長江中下遊河道崩岸與護岸情況 13
2.1 水沙及河床邊界條件 13
2.1.1 河道概況 13
2.1.2 水沙條件變化 15
2.1.3 河床沖淤變化 16
2.1.4 河床組成 18
2.2 崩岸分布情況 20
2.2.1 時間分布特點 20
2.2.2 空間分布特點 24
2.3 護岸工程 26
2.3.1 護岸工程布置情況 26
2.3.2 護岸工程型式及結構 26
2.4 本章小結 28
第3章 河道崩岸與典型護岸工程水毀機理 29
3.1 河道條崩機理 29
3.1.1 不同崩塌模式下的力學機理 29
3.1.2 非黏性土體的抗沖特性 31
3.1.3 黏性土體的抗剪特性 32
3.1.4 黏性土體的抗拉特性 33
3.2 河道窩崩機理 34
3.2.1 窩崩的形成過程與條件 34
3.2.2 特定窩塘形態下的水流結構特徵 40
3.2.3 窩崩發展過程中水流結構與地形變化規律 47
3.3 典型護岸工程的水毀機理 58
3.3.1 平順拋石護岸水毀機理 58
3.3.2 拋石丁壩護岸水毀機理 68
3.4 本章小結 76
第4章 河岸崩退過程的動力學模擬方法及其套用 78
4.1 天然河岸崩退過程的動力學模擬方法 78
4.1.1 近岸水流沖刷過程計算 79
4.1.2 河岸土體內部滲流過程計算 80
4.1.3 河岸穩定性計算 81
4.2 拋石護岸工程水毀過程的動力學模擬方法 86
4.2.1 單個塊石的滾動失穩計算 87
4.2.2 塊石團的滑移失穩計算 87
4.3 天然河岸崩退過程模擬結果 90
4.3.1 平面與圓弧滑動過程模擬 90
4.3.2 懸臂崩塌過程模擬 102
4.4 拋石護岸工程水毀過程模擬結果 104
4.4.1 計算條件 104
4.4.2 河岸形態變化 105
4.4.3 水毀影響因素分析 106
4.5 本章小結 110
第5章 床面沖淤與崩岸過程耦合的多維模擬方法 111
5.1 一維床面沖淤與崩岸過程的耦合模擬 111
5.1.1 一維水沙動力學模組 112
5.1.2 關鍵問題處理 113
5.1.3 一維耦合模型的率定與驗證 115
5.2 二維床面沖淤與崩岸過程的耦合模擬 124
5.2.1 二維水沙動力學模組 125
5.2.2 關鍵問題處理 126
5.2.3 二維耦合模型的率定與驗證 129
5.3 三維床面沖淤與崩岸過程的耦合模擬 152
5.3.1 三維水沙動力學模組 153
5.3.2 關鍵問題處理 155
5.3.3 三維耦合模型的率定與驗證 157
5.4 本章小結 167
第6章 河岸崩退特徵與穩定性評估 169
6.1 基於遙感影像的岸線變化分析 169
6.1.1 岸線提取方法 169
6.1.2 誤差分析 172
6.1.3 長江中遊河岸崩退情況 173
6.2 基於深泓位置及坡比分析的河岸穩定性評估 177
6.2.1 河岸穩定性評估方法 177
6.2.2 長江中遊河岸穩定性變化 179
6.3 本章小結 188
第7章 河道崩岸監測方法 190
7.1 水沙條件監測 190
7.1.1 流速測量 190
7.1.2 泥沙監測 193
7.2 近岸地形監測 196
7.2.1 岸上地形監測 196
7.2.2 水下地形監測 201
7.3 河岸土體組成及力學特性測量 203
7.3.1 室內土工試驗 203
7.3.2 土體特性原位測試 203
7.3.3 河岸內部滲流與變形監測 207
7.4 本章小結 209
第8章 崩岸預警模型及其套用 210
8.1 崩岸過程預測 210
8.1.1 崩岸易發區確定 211
8.1.2 基於隨機森林模型的崩岸機率計算 211
8.1.3 基於動力學過程的崩岸計算 214
8.2 崩岸預警指標計算 214
8.2.1 臨江居民區面積占比計算 215
8.2.2 堤外灘體寬度計算 215
8.3 崩岸預警等級劃分 216
8.3.1 預警警限劃分 216
8.3.2 預警指標融合與等級確定 218
8.3.3 預警信息圖繪製 221
8.4 崩岸預警模型在長江中遊河段的套用 221
8.4.1 崩岸過程預測結果 221
8.4.2 預警指標計算結果 228
8.4.3 預警等級劃分結果 229
8.5 本章小結 235
第9章 河道崩岸治理技術 237
9.1 局部河段的河勢調控技術 237
9.1.1 臘林洲低灘守護工程 237
9.1.2 落成洲洲頭控制工程 243
9.2 窩崩應急治理原則與措施 246
9.2.1 窩崩治理原則 246
9.2.2 窩崩應急搶險治理流程 247
9.2.3 窩崩治理措施 247
9.3 窩崩應急治理效果的試驗研究 248
9.3.1 局部模型設計及驗證 248
9.3.2 試驗結果與分析 250
9.4 窩崩治理結構型式 254
9.4.1 現有崩岸治理結構型式 254
9.4.2 新型治理結構型式 255
9.5 典型窩崩治理案例研究 258
9.5.1 南京河段三江口窩崩治理 258
9.5.2 揚中河段指南村窩崩治理 260
9.6 本章小結 263
參考文獻 264
