（1）河道水流特性及河道沖刷機理
本項目研究的是急流淘刷情況，因此采用弗勞德數 來衡量急流和緩流，進行急流界定；并且對相應水位下的流速進行急流擬定，進行不同流速下的河道沖刷研究。河道的淘刷主要是因為河岸坡腳受到沖蝕作用，當沖蝕到一定程度，掛空的上部岸坡崩塌，崩塌下來的土塊被水流帶走，然后水流再次沖刷坡腳形成沖刷循環，加重了岸崩程度，嚴重的話可能導致洪水爆發和泥石流的產生，圖5為天然河道水流條件模擬圖。
圖5 天然河道水流條件模擬圖
（2）山區河道防護設計依據及實踐研究
①本研究采用雷諾護墊和雷諾格賓對河道進行防護，圖6為雷諾護坡與格賓護腳后河道剖面圖；并且根據不同的流速，對其結構參數和施工參數進行設計，見表1。
圖6 雷諾護墊與格賓護腳后河道剖面圖
②怡馬溪覃家村河段河道以河漫灘為主，表部土壤流失嚴重，洪水季節，兩側農田和村莊多次遭受洪水淹沒，為了保障當地人民的生活，相關部門引入了雷諾護墊技術，雷諾護墊為平鋪方式、尺寸為6m 2m0.23m，實踐表明雷諾護墊技術對該河段防護效果顯著，成功解決了水土流失所引起的一系列問題。
表1 雷諾護墊/格賓相關參數與水流流速參照表
（3）不同水流雷諾護坡工作性態及河岸防沖效果研究（見圖7）
圖7 雷諾護坡后河道模型立體圖
①不同厚度和不同阻力系數的雷諾護墊護岸抗沖效果分析。通過研究當水深為1.5m、水流流速為4.0m/s時，采用厚度為0.17m、0.23m、0.30m三種雷諾護墊護岸；取三種護岸后河岸高程變化曲線進行對比分析得出雷諾護墊厚度對河岸抗沖效果的影響。
通過以上分析和研究得出：一定水流流速、水深條件情況下，較厚的雷諾護墊護岸效果較好且水深為1.5m、水流流速為4.0m/s應采用厚度為0.30m的雷諾護墊。
②抗沖效果分析。通過研究雷諾護墊采用阻力系數為0.5、0.8、1.2的三種填充材料時，取三種護岸后河岸高程變化曲線進行對比分析，得出雷諾護墊用不同阻力系數的填充材料對河岸抗沖效果的影響。
通過以上分析和研究得出：改變阻力系數對河岸的抗沖效果影響并不大
（4）不同水流雷諾格賓工作形態及坡腳防沖效果研究（見圖8）
圖8 格賓護腳后河道立體圖
①不同格賓鋪設方式下雷諾格賓護腳效果分析。通過研究雷諾格賓在鋪設方式為平鋪式、半嵌入式、嵌入式的情況下的護腳效果，并利用流場圖、泥沙堆積高度變化圖對結果進行分析，得出鋪設方式對格賓護腳效果的影響。
通過以上分析和研究得出：當格賓為平鋪式時，疊加于河床之上，對河床底部水流有一個阻礙作用，改善格賓的防沖刷效果，因此雷諾格賓采用平鋪式在山區河岸防護中更容易得到推廣。
②不同格賓尺寸情況下雷諾格賓護腳效果分析。通過研究雷諾格賓在尺寸為6m10m0.5m、6m10m1m、8m10m0.5m、8m10m1m、10m10m0.5m五種情況下的護腳效果，并利用最大沖刷深度對比表對結果進行分析得出尺寸對格賓護腳效果的影響。
通過以上分析和研究得出：當格賓尺寸為6m10m1m時的護腳效果最好，不僅抵抗水流的沖刷，而且剛好覆蓋住了沖刷部位，較其它具有相同防護效果不同規格雷諾格賓更加經濟。
3. 主要成績和收獲
在項目實施過程中，項目組成員學得了不少專業知識，分析問題能力和實踐動手能力得到了很大提高，同時進一步增強了團隊協作意識。主要成績如下：
（1）提交研究結題報告1份，明確了雷諾護墊最佳結構型式與鋪設長度，為該結構在山區河道中使用奠定了良好的技術基礎。
（2）完成本科畢業論文（設計）3篇。
① 楊濤(組員).山區河岸雷諾護腳的工作形態與結構形式選擇研究[D].長沙理工大學本科畢業論文.指導教師:秦衛星，2015.6
② 邱朝嶺(組員).山區河岸雷諾護坡的工作性態與結構型式選擇研究 [D].長沙理工大學本科畢業設計.指導教師:秦衛星，2015.6
③ 余韜（組員）.怡馬溪覃家村河段綜合治理工程設計[D].長沙理工大學本科畢業設計.指導教師:秦衛星，2015.6
4. 研究工作中的困難、問題和建議
（1）研究中遇到的困難和問題：
①Flow-3D模擬軟理論基礎比較復雜，自學困難；
②工作量較大，研究時間偏緊。
（2）建議：
可以在本次研究成果基礎上，進一步從以下兩方面開展研究工作，為更好應用該護坡技術提供支撐：
①考慮波浪對河岸的沖擊作用，分析波浪、急流淘刷聯合作用下山區河岸破壞機理及防護效果；
②本研究主要考慮了均質岸坡的沖刷破壞及防沖效果，可根據山區河道實際，以非均勻岸坡（譬如二元岸坡結構）為對象開展研究。
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