河工模型试验规程

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(2）模型沙模拟原型的粒径范围，应根据研究问题的性质确 定。当不能用一种模型沙全部模拟时，也可用两种模型沙模拟不 同部分的原型沙。但在模型运行时必须用水、沙分开的方式。 (3）选配模型沙，除按粒径比尺控制外还应以模型沙级配曲 线与原型沙级配曲线达到基本平行为标准。 （4）选用的模型沙，其颗粒形状、级配以及力学性能应保持 稳定，当选用含有机质的材料作模型沙时，均应进行脱脂防腐处 理。 4.3.2容重测定。粒径大于、等于5mm的颗粒应用浮秤法测定。 粒径小于5mm的颗粒宜用比重瓶法测定容重。方法见《土工试验 方法标准》。

深圳地铁(出入口钢结构)施工组织设计4.3.3颗粒级配分析。

（1）筛析法。适用于粒径范围*一0.074~60mm。当粒径小于 0.074mm的试样质量大于试样总质量的10%时，应按移液管法测 定小于0.074mm的颗粒组成并与筛析法部分泥沙衔接。测定方法 见《土工试验方法标准》。 (2）移液管法。适用于粒径*K0.074mm的沙样，测定方法见 《土工试验方法标准》。 4.3.3.2用两种不同颗分方法分析一组沙样，应使级配曲线保持 光滑连续。 4.3.3.3筛析法用筛析粒径表示粒径大小，移液法用沉降粒径表

示，沉降粒径与筛析粒径用以下关系换算

式中 D* 沉降粒径， D 筛析粒径。

4.3.3.4泥沙颗粒级配用频率曲线或累积频率日

泥沙颗粒级配用频率曲线或累积频率曲线表示

4.3.4静水沉速测定

（1）单颗沉速测定采用玻璃沉降筒长1~2m，管内径D=5 12cm。将筛分后的沙样，取出单颗放入沉降筒中央，浸入水中，

让其自由下沉，试验段从水面以下25cm左右算起，长度应大于 25cam，记录颗粒下落距离和相应的时间，求出单颗沉速。 (2）当测定粒径小于0.074mm沙样的沉速，应采用群体沉速 法，沉速值用沉降历时线法计算。 每组沙样沉速测定不少于10次，求平均沉降速度。在测定时 记录测量温度，温度绝对误差不超过士0.5℃。 4.3.5起动流速测定。起动流速测定应在活动变坡玻璃水槽内进 行，水槽宽度不小于0.30m，有效测验段长度应大于10m，槽底 均匀铺模型沙厚不小于5cm。试验水深变化范围为5～35cm。试 验时，调整水流，测定测验段的水面比降，使水槽内水流运动基 本上处于均匀流的情况，当颗粒起动时，在测速断面测量各垂线 流速分布，并记录测时水温。测速断面应设在测验段中间，横断 面中垂线流速分布应接近一致，取中间15cm宽处测三条垂线平 均流速，求得断面平均流速。模型沙的起动流速值的判别为在床 面上有个别颗粒开始移动为标准。

4.4模型设计允许的偏离

4.4.1在河工模型设计中，阻力相似条件应严格遵守，一般不允 许偏离。 4.4.2对于研究以水流运动相似为主的河工模型，其重力相似条 件也应严格遵守，但对于研究河势、河床冲淤变化为主要对象的 河工模型，在条件不许可情况下，重力相似可允许偏离不大于 50%。 4.4.3流量比尺、泥沙粒径比尺、输沙率比尺，泥沙冲淤时间比 尺均应在模型验证试验中进行率定调整，正式试验以验证试验调 正后的比尺为准。 4.4.4水流时间比尺与泥沙冲淤时间比尺一般不易统一，但二者 相差不宜超过10倍。

工模型（常规）试验规程

5.2.1动床模型固定部分制造材料的选择、平面控制、高程控制、 地形控制，与定床模型相同。 5.2.2动床模型中河底可活动的部分预留河底深度应大于预计河 底可能出现的最大冲刷深度10cm以上。 5.2.3动床模型当采用阴断面法控制地形时，其断面间距一般以 40~60cm为宜，断面河宽大于15m以上的模型可增至50～ 100cm。局部地形变化剧烈的地方（如局部冲刷坑、浅滩过渡段 等），应增加半江断面或局部断面。动床部分断面板，严禁使用泡 水后会变形的材料。 5.2.4动床部分刮模，塑造动床地形前，已铺在河床上的模型沙 必须用水浸透，泡沙密实后方可刮制地形，不可残留气泡。地形 平面控制允许偏差为土1cm，高程控制允许偏差为土1mm。严禁 在正式进行试验时，发生有成块的模型沙漂起，若出现模型沙成 块漂起情况，则模型应停止试验，重新进行浸泡和刮制模型地形。

6.1.1本规程规定范围内的任何河工模型不论定床模型、动床模 型、全沙模型（模型水流挟带悬移质和推移质泥沙）、悬沙模型、 底沙模型（推移质模型），均必须进行验证试验。

6.1.2验证资料的收集与选用：

（1）水文、泥沙等原始资料宜选用国家级流域单位，省、市、 县级站网原始或复制资料、刊印资料，严禁使用试验报告、文献、 论文等所列的数据。如为手抄件必须有二人以上校对签字才能使 用。如缺某项水文泥沙资料，可采用相关延伸、插补、计算等方 法推求，但必须预估其精确度，并在试验报告中加以说明。 （2）作为制模地形用的陆上、水下地形图的测量日期应相近， 般应在同一水文年同一汛期或枯水期，若测量时间间隔较长， 则应保证在前后间隔时间内的水文因素、来水来沙条件和其它自 然因素（如滑坡等）没有大的变化，并在试验报告中应分析和加 以说明。 (3）作为模型验证用的原型流速、流态资料的测量时间宜与 水下地形测量时间相同或相近，若前后时间间隔较长时，在试验 报告中应分析和说明。 （4）作为模型试验用的天然河床质取样时间，宜在同一水文 年，同一汛期或枯水期进行，前后时间间隔较长时，在试验报告 中应分析和说明。

6.1.3制模起始地形校正，同《水工模型（常规）试验规程》。

（1）模型应进行清水水面线验证，同一水位站的水面高程的 绝对最大误差在定床模型上不得超过士1mm。当不符合时要采取

加糙、减糙或调正流量比尺的办法解决。 (2）浑水河工模型必须进行浑水水位验证，同一水位站的水 面高程的绝对最大误差不宜超过土2mm。 （3）整个模型验证的水位站（或断面）数应在三个或三个以 上，不得在二个或二个以下。 （4）验证的水位流量级应包括洪、中、枯三级水位的原型观 测资料。其中必须包括与制模地形同步的水位流量级和模型方案 试验相同流量级的原型水位验证观测资料。 6.1.5流速流态验证。模型应进行洪、中、枯三个流量级清水 （制模型地形）和浑水（验证地形）流速、流态验证。首先在模型 上任何断面的平均流速必须在素流范围内，其雷诺数Rea应大于 1000。模型平均水深必须大于1.5cmm。流速分布形态应与原型相 似，最大流速相对误差不得超过土5%，其他部位流速值相对误差 不得超过土10%，流态的形态应与原型相似，流向必须与原型一 致，与断面垂直线夹角的相对误差不宜大于土15%。流速、流向、 流态测验要求见《水工模型（常规）试验规程》。

6.1.5流速流态验证。模型应进行洪、中、枯三个流量级清水 《制模型地形）和浑水（验证地形）流速、流态验证。首先在模型 上任何断面的平均流速必须在紊流范围内，其雷诺数Re应大于 1000。模型平均水深必须大于1.5cm。流速分布形态应与原型相 似，最大流速相对误差不得超过土5%，其他部位流速值相对误差 不得超过土10%；流态的形态应与原型相似，流向必须与原型一 致，与断面垂直线夹角的相对误差不宜大于土15%。流速、流向、 流态测验要求见《水工模型（常规）试验规程》。

6.1.6河床冲淤地形验证：

（1）验证时段的选择，应包括原型河床变形最显著，对工程 设施影响最大的水文时段。一般河段宜选在汛期输沙量最大、河 床变形最显著的汛期：对平原冲积河道浅滩河段，验证时段还必 须包括枯水期在内。 (2）在模型河床验证冲淤的地形上，应对试验河段的冲淤总 量、淤积分布、及冲积物的组成（即泥沙颗粒级配）和干容重进 行验证。模型和原型各相应部位，必须达到定性相似。

6.1.7设计比尺的调整；

（1）如果按验证时段的原型水流泥沙条件进行模型试验，而 在模型上能复演原型相应时段的水流结构和地形冲淤变化，就可 认为试验所选择的各类模型比尺是可行的，否则可调整含沙量比 尺、推移质输沙率比尺、冲淤时间比尺，直至能复演原型相应时 段的变化为止。各冲淤部位的冲淤数量和冲淤总量与原型的相对

误差分别应控制在土25%以内。当试验目的主要研究淤积问题时， 模型验证时模型的相对误差宜取正值，主要是研究冲刷问题的模 型宜取负值。 （2）调整各类比尺后，必须进行一次以上的验证重复试验， 并符合复演条件相对误差小于土25%的规定，否则不能视作验证 完成。

*b4205／t 070-2020 宜昌市既有住宅加装电梯技术导则6.2.1试验的基本控制条件：

按验证试验确定的各类比尺，应通过计算制定正式试验放水 要素、放水时段、尾门控制水位（或用地形法控制）等条件。

（1）流量过程线的概化必须包括洪、中、枯水期的流量级， 和正式试验时要求的流量级。 (2）概化流量级在一个水文年内宜分成不少于4~6流量级。 概化后的流量级在同一时段的放水总量与未概化前的应放总量必 须相等，相对误差不应超过土1%。模型划分各流量级在模型中实 放的时间不宜小于该流量下，模型进口至出口的距离除以相应模 型的平均流速的历时值的三倍。

式中M—某一流量级水流在模型中实放的时间， L模型进口至出口的距离， Vcp一相应流量级下模型水流的平均流速。 司时4也必须大于模型进口流量设备控制流量稳定的必要时间。 （3）模型进口流量控制精度，应达到模型实际施放流量与设 计要求值的相对误差在土5%之内。

（1）模型进口含沙量的概化过程与模型进口流量过程线概化 必须同步确定。概化后的每一含沙量级的输沙量与同一时段的未

概化前应施放的输沙量相等。相对误差不应超过土5%。 (2）对于悬移质泥沙模型，凡属试验河段在给定水流条件下， 参与河床变化的最小泥沙粒径以上的泥沙，均应在模型中模拟。 比最小泥沙粒径的选定，应根据研究问题性质的不同，通过具体 分析实测资料及计算后确定。 （3）模型沙的级配中粒径有小于0.025mm以下颗粒时，必须 进行水质和含沙量对模型沙产生絮凝现象的试验研究，确定模型 沙是否产生絮凝和絮凝对模型沙设计级配的影响，并应采用措施 加以解决。 （4）当含沙量比尺确定后，模型实际施放的含沙量与设计的 含沙量之间相对误差在考虑模型水温影响的情况下应小于士10%， 输沙总量相对误差应小于土10%。正式试验研究淤积问题宜用正 误差，正式试验研究冲刷问题宜用负误差。 6.2.4对于悬沙模型试验必须进行模型水温测量，以C计，每级

0852.花卉园给排水劳务成本6.2.5动床模型推移质加沙的控制