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水工建筑物基础(第2版)
1.5.1.3 三、河流的基本特征
三、河流的基本特征

河流的基本特征有河流长度、纵横断面、河床比降等,一般是实测或依据实测地形图计算而来的,是进行水利工程规划和水工建筑物设计的基本数据。

1.河流长度

一条河流,自河源到河口的长度称为河长。由于河流蜿蜒曲折,不易直接量测。一般在河道地形图上按比例尺量出。可以行驶机船的河流,亦可用机船行驶的速度及航行的时间求得。

2.河流的横断面

河流沿途经过的河道叫做河床,亦称河谷。枯水期水流所占河床称为主槽;汛期洪水泛滥所及部位,称为滩地。在枯水期和中水期水流经过的河床称为基本河床,在洪水期漫溢到两岸滩地所形成的河床称为洪水河床。一般上游为峡谷,中游有滩地,下游位于冲积层上。

河流的横断面,是指与河道主流方向垂直的断面,即河底线与水面线之间所包围的平面。河槽横断面是决定河槽输水能力、流速分布、流向的重要因素。当河水涨落变化时,过水断面的形状和面积也随之变化。河流各段的横断面如图2-1所示。

图2-1 河流横断面示意图

(a)上游;(b)中游,两岸有滩地;(c)中游,一岸有滩地;(d)下游,有时形成地上悬河
1—洪水水位;2—枯水水位

图2-2 河槽纵断面

3.河流的纵断面

河流谷底最深处的连线称深泓线。沿河流深泓线切开的剖面叫河流纵断面。测出河槽底部转折点的高程,以河长为横坐标,高程为纵坐标,绘出纵断面图(图2-2)。纵断面图表示出河流的纵坡和落差的沿程分布,这是推算水流特性和估计水能资源的主要依据。

4.河道纵比降

河段两端的河底高程之差称为河床落差,河源与河口的河底高程之差为河床总落差。单位河长的河床落差称为河道纵比降,通常以千分数或小数表示。当河段纵断面近似为直线时,比降可按下式计算

式中 J——河段的总比降;

Z1、Z2——河段上、下断面河底高程;

l2——河段的长度。