都江堰古水利工程運行2260年的科學原理gm.doc

都江堰古水利工程運行2260年的科學原理gm ，都江堰古水利工程運行2260年的科學原理 -By yelky。
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都江堰古水利工程運行2260年的科學原理 都江堰是世界上修筑最早且至今仍在發(fā)揮重要灌溉作用的水利工程，位于長江 支流岷江的上游。
　　 岷江流至都江堰，地勢由高山峽谷突變?yōu)槠皆�，河床陡然開闊，水勢趨緩，為都江堰 渠首工程的建設(shè)提供了得天獨厚的地理條件。
此處位于呈扇形伸展的成都平原的頂 部，海拔739m，是整個都江堰灌區(qū)的制高點。
良好的地理位置，使都江堰既可扼制住 剛出峽谷的岷江水勢，使其不能直瀉成都平原，又可因地勢高而控灌整個都江堰灌 區(qū)，是設(shè)置渠首樞紐的最佳位置。
　　 都江堰早期以航運為主，兼有灌溉的效益。
至遲到魏晉時，已具備分水、溢洪、引水 三大主要工程設(shè)施的雛形。
　　都江堰的水沙控制原理有三點： 　　
第一點，水分四六。
岷江在關(guān)口段江面狹窄，起到控制江水流向的作用。
小水時，天 然江心洲韓家壩出露水面，主流在關(guān)口節(jié)點的控制下被挑向左岸而進入韓家壩左汊 ，沿百丈堤下泄并直趨內(nèi)江，形成枯水季節(jié)內(nèi)江分六成、外江分四成的天然倒
四、六 分流。
大水時，韓家壩淹沒過流，主流取直，過韓家壩頂后趨向外江，形成洪水季節(jié) 內(nèi)江分四成、外江分六成的天然
四、六分流。
　　
第二點，彎道環(huán)流。
在都江堰河段，懸移質(zhì)基本屬于沖瀉質(zhì)的范圍，泥沙淤積問題主 要是在洪水季節(jié)運動的卵石推移質(zhì)。
在小水時段，卵石難以起動，推移質(zhì)泥沙很少， 所以內(nèi)江分水六成并無多少泥沙。
洪水時主流從外江宣泄，自然也挾帶了大部分運 動的卵石推移質(zhì)。
此外，內(nèi)江進口處于微彎河段的凹岸，在彎道環(huán)流的作用下，卵石 推移質(zhì)沿凸岸一側(cè)輸移而進入外江，根據(jù)實測資料分析，進入內(nèi)江的卵石輸移量只 占岷江總量的26%左右。
　　
第三點，泄流飛沙。
水流進入內(nèi)江以后，局部河勢仍屬于微彎河段，飛沙堰位于內(nèi)江 彎道的下段。
在彎道環(huán)流的作用下，底部水流的流向指向飛沙堰，底流橫切越過堰頂 ，卵石和高濃度的近底懸沙能有效地排向外江，表層水流則基本與堰頂平行而流向 下游，形成堰頂溢流時底部的單寬流量大、上部的單寬