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目录1

第一章 绪论1

第一节 管道水工保护的概念与现状1

第二节 管道水工保护的基本问题及发展前景2

一、管道水工保护的基本问题2

二、管道水工保护的发展前景3

第二章 管道埋设中的水力学原理4

第一节 概述4

一、水流的分类4

二、水流流态5

第二节 河道的几何性质7

一、渠道底坡7

二、水深和水位7

三、渠道断面7

一、形成均匀流的条件8

第三节 河渠均匀流的水力计算8

二、均匀流的计算公式9

三、允许流速10

四、水力最佳断面11

五、复式断面12

六、不同糙率问题12

第四节 河渠恒定非均匀流13

一、河渠水流的断面单位能量，临界水深和临界底坡13

二、水跃及其水力学计算18

三、棱柱体渠道恒定渐变流的基本方程22

四、棱柱体渠道恒定渐变流水面曲线分析23

五、非棱柱体渠道恒定渐变流水面曲线的计算27

六、天然河流的特性29

七、天然河道恒定流水面曲线的计算34

第五节 河渠非恒定渐变流35

一、河渠非恒定流的一些概念35

参考文献37

二、河渠非恒定流的基本方程组及其解法简述37

第三章 河床演变基本规律38

第一节 河床演变的一般规律38

第二节 河型分类及演变特点40

一、山区河流41

二、山前区河流43

三、平原区河流44

第三节 弯曲水流特征45

一、水面横比降45

二、横向环流47

三、弯道剪切力分布48

第四节 弯道泥沙运动49

一、悬移质运动49

二、推移质运动50

第五节 游荡型河流的河床演变52

一、游荡型河流的形态特征52

二、游荡型河流中埋设管道需要考虑的河床演变问题54

三、局部河床冲淤与横向变形的关系56

四、河岸的直接侧向侵蚀57

第六节 弯曲型河流的河床演变58

一、弯曲河流河湾的分类60

二、凹岸的坍塌和凸岸的淤涨61

三、河湾的裁直69

第七节 水库上下游的河床演变69

一、回水变动区的河床演变问题69

二、坝下游河床演变问题72

参考文献75

第四章 管道埋设的水工设计76

第一节 概述76

一、穿越工程的一般要求76

二、对设计的特殊要求77

第二节 河床冲刷深度的确定和计算78

二、利用公式计算79

一、利用天然河道的水文资料分析79

三、工程地质分析81

第三节 穿越点选择81

第四节 水下管线的铺设形式及受力分析83

一、水下管线的铺设形式83

二、水下管线受力分析85

第五节 稳管方法及其计算89

一、加平衡重稳管89

二、复壁管注水泥浆稳管91

三、重砼连续覆盖层93

第五章 管道埋设水工防护措施96

第一节 概述96

一、水工保护工程设计规范问题96

二、具体措施的选择97

三、工程布置设计计算98

一、管道保护中的护岸工程99

第二节 护岸工程99

二、护岸形式101

三、护岸工程对水流及河床影响的估计105

四、护岸工程的稳定113

五、护岸工程的规划设计和施工115

第三节 护底工程119

一、管桩与套管防护119

二、石笼稳管122

三、护坦防护126

第四节 河道裁弯取直126

一、裁弯取直工程的基本方法127

二、裁弯取直工程的规划设计128

参考文献128

第六章 穿河管道河床冲淤的数值模拟129

第一节 概述129

第二节 数学模型基本方程130

一、推移质泥沙运动140

第三节 平面二维数学模型的几个基本问题140

二、悬移质泥沙运动143

三、河床床面附近的泥沙交换146

四、一般含沙水流悬移质输沙能力148

五、数学模型中的二维阻力问题151

第四节 数值方法155

第五节 二维模型计算基本资料处理159

第六节 不同工程运用算例161

一、电力取水工程穿河管道的河道冲淤计算161

二、水面线验证163

三、地形验证164

四、方案计算165

五、水利工程穿河管道设计计算示例167

第七节 数值模型的工程应用170

一、数值输入方法示例170

二、数据输出内容172

三、二维模型的使用步骤173

参考文献174

第七章 河道冲刷的经验计算175

第一节 河道冲刷的基本概念175

一、长河段冲刷175

二、局部冲刷177

第二节 影响冲刷的主要因素177

一、发生长河段冲刷的原因类型177

二、局部冲刷的原因及类型189

一、河床冲刷率的概念192

第三节 河床冲刷率和河床惯性192

二、河床冲刷率和河床惯性的实验研究195

三、河床冲刷率在非恒定流河床演变中的应用208

第四节 局部冲刷及其计算212

一、桥下一般冲刷213

二、桥墩冲刷的研究215

三、桥墩冲刷的计算218

参考文献225