水沙水槽试验规程JTS-T 248-2023.docx

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1、中华人民共和国行业标准水沙水槽试验规程JTS/T2482023主编单位，水利部交通运输部国家I局南京水利科学研究院批准部门：中华人民共和国交通运输部施行日期：2024年2月1日交通运输部关于发布水沙水槽试验规程的公告2023年第63号（以下解例画）隹强）为水运谓盘身防性行业标准，标准代码为JIS/T2482023.自2024年2月1日起施行.隹期由交通运部水运局负责，理和丽，魅过程中具体使用问题的咨询，由主编单位水利部交通i部国家能源局南京水利科学研究院答复.规程文本可在交通运输部政府网站水路运输建设综合管理信息系统“水运工程行业标准”专栏（mwtKmot.即SyPOrtaIZsybzj查询和

2、下藏.特此公告.中华人民共和国交通以施2023年12月15日制定说明制定说明本规程是根据交通运输部办公厅关于下达2019年度水运工程标准编制计划的通知（交办水函2019/78号）的要求，由交通运输部水运同组织有关单位编制。水沙水槽试腌是水运工程中基础性试验研究工作，是科研、设计和施工的重要辅助手段。为规范水沙水槽试验并控制成果质址，在总结已有水沙水槽试验技术与实战经验的基础上，经深入调查研究，广泛征求意见，反更修改完善，制定本规程。本规程共分7章3个附录，并附条文说明，主要内容包括水流水槽试验、波浪水槽试验、泥沙运动水槽试验、试脍报告等.本规程主编单位为水利部交通运输部国家能源同南京水利科学研

3、究院，参编单位为上海河口海岸科学研究中心、交通运输部天津水运工程科学研究院、长沙理工大学、西南水利水运工程科学研究院。本规程编写人员分工如下：1总则：西民雄假冬冬2术语：常留红林江3基本规定：常留红侯志强吴华林假冬冬黄海龙4水流水槽试验：侯志强常留红高祥宇闫勇何进朝万远扬5波浪水梢试验：吴华林黄海龙王兴刚6泥沙运动水槽试验：假冬冬刘高峰庞启秀许慈7试验报告：常留红何进朝许急附录A:曹民雄侯志强附录B:侯忐强附录CU向勇本规程于2023年1月17日通过部市，2023年12月15日发布，自2024年2月1日起施行。本规程由交通运输部水运局负货管理和解释。各单位在执行过程中发现的问题和意见，请及时函

4、告交通运输部水运局（地址：北京市建国门内大街11号，交通运输部水运局技术管理处，邮政编码：100736）和本规程管理组（地址：南京市广州路223号，水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院,电话：025-85829300.邮政编码：2100291，以便修订时参考.目次1总则(1)2术语(2)3 三三(3)3.1 一般规定(3)3.2 水槽类型及适用条件(3)3.3 水槽ft精度要求(3)3.4 水槽试验大纲(4)3.5 模型制作及技术要求(4)3.6 试验设备(5)3.7 试验记录与资料整理(5)4 水槽(6)4.1 一般规定(6)4.2 水槽设计(6)4.3 模型设计(6)4.4 试验方

5、案(8)4.5 量测及技术要求(9)5水槽(IO)5.1 一般规定(IO)5.2 水槽设计(IO)5.3 模型设计(10)5.4 试验方案(I1.)5.5 量测及技术要求(12)6泥沙运动水槽试Ifc(13)6.1 一般规定(13)6.2 水槽设计(13)6.3 模型设计(14)6.4 试验方案(16)6.5 量测及技术要求(16)7报告(18)7.1 试验报告格式及要求(18)7.2 试验报告编写(18)水沙水槽试簸规程(JTSa248-2023)附录A模型加糙方法(19)附录B常用材料陵率值(20)附录C本规程用询说明(21)引用标准名录(22)附加说明本规程主编单位、弁编M位、主矍起草人

6、、主要审以、总校人名单(23)条文说明(25)1总贝U1.0.1为规范水运工程水沙水槽试验的方法和要求，保证试验研究的科学性、准确性和可毒性，控制试验质品制定本规程.1.0.2本规程适用于水运工程中水流、波浪和泥沙运动的水槽试验。1.0.3水运工程水沙水槽试验除应符合本规程的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。水沙水槽成*燃IUTS1.3K)23)2术语2.0.1水沙水槽F1.owandSedimentF1.ume研究水流、波浪和泥沙运动特性的试脸水槽.包括水流水槽、波浪水槽和泥沙运动水杷：水槽形态主要包括直水槽和环形水槽等。2.0.2直水槽StraightF1.ume水槽平面呈直线形的拭

7、验水槽，包括定坡水槽和变坡水槽.2.0.3环形水槽Circu1.arF1.ume通过水槽与剪力环单独或组合运动模拟无限长均匀水流的试验水槽.2.0.4相似准则Simi1.arityCriterion模型与原型的物理现象保持相似所必须遵守的规则。2.0.5系列模型延伸法Extrapo1.ationMethodofSeriesMode1.s将泥沙起动不相似的三种及以上不同比尺的试验结果，延伸到比尺相似的正态模型，实现模型试验成果同原型相似的试验方法“目次3 MJJ(29)33水度要求(29)3.5模型制作及技术要求(29)4 (30)4.2 水槽设计(30)4.3 模型设计(30)4.4 试验方案

8、(30)4.5 量测及技术要求(30)5 水槽Mit(31)5.4试验方案(31)6 WS!pWMtt(32)6.2 水槽设计(32)6.3 模型设计(32)66及胡要求(33)3基本规定3.3水槽建造及精度要求3.3.3 本条所列举的水槽材料，考虑到材料性能、采购方便和加工可行性等综合因素，其体结合水槽的特点及便于观测等要求选用。3.3.5 当水槽宽度小于O.5m时，往往受到边壁效应影响，因此规定直水槽宽度不应小于0.5mo3.5模&M作及技术要求3.5.2导线布置通常沿模型边墙，形成封闭导线网。若模型过大，一般在里要地段增设辅导线。同时，水准基点选在视野较好、不易人为破坏之处，基座不变形，

9、高程通常取整数，水沙水槽试IMw(JTST248-2023)4水流水槽试验4.2 水槽设计4.2.1.1 上游过渡段和下游过波段指试验段与水流进出口或消能段之间的区域，主要用于将水槽进出口区域的不均匀水流调整为满足试验段要求的均匀水流。4.3 模型设计4.3 .1.2对于桩基码头，若以模型几何比尺缩小桃柱，则由于模型雷诺数的减小而导致模型与原型桩群阻力系数不相等，使模型与原型之间桩柱阻力不相似.因此，规定满足桩群阻力的相似条件。4.4 .2本条是水动力模型设计需要符合的限制条件。垂直几何比尺的限制条件是模型满足阻力平方区的要求。模型水流的雷诺数的限制条件是保证模型水流处于紊流状态，避免模型与原

10、型无法做到水动力相似。4.3.4.1构件模型指由多个简单结构组合而成的试验对象，如水面浮式建筑物、水下悬浮建筑物、水下管线、桩柱等。4.4 试验方案4.4. 1.1试验使用的测量仪器在使用前需要进行检测，并符合国家或行业技术监督部门的计量认证规定。检测内容包括：校核模型几何尺寸、高程、质员等：检杳i1.1.路情况和电压稔定性；检杳水泵控制系统工作状态、水槽进出水阀门通畅性和水库水位，确保有足够的水量进行试验。4.5. 1.3验证试验包括边界水面线过程、潮汐水位过程或流量过程，模型需要根据原型观测资料进行潮位、流速、流向、表面流进线和局部流态5证。特殊流场包括泡浪水、回流等，多出现在管线、桩柱、

11、群桩等的尾流场位置。4.5 量测及技术要求4.5.2接触式量测仪器的质量要远小于模型质量，避免附加质量对模型荷载及运动响应造成影响：知:测仪器的几何尺寸要尽可能小，外观呈流线型，避免对流场造成明显的影响.采用非接触式仪器测量时，需注.旗流体反射率对信号传输的影响。5波浪水槽试验5.4试骐方案5.4.2由于水槽底部摩擦力或现场地形影响，同样建筑物前水深条件下水槽可能无法产生模型需要的设计波浪要素。在建筑物前增加设置斜坡有利于入射波浪推进，但是该斜坡需避免对波浪形态产生影响，因此规定坡度不应陡JT:15。水沙水1.iC三WIJTS24s-2ou6泥沙运动水槽试验6.2 水槽设计6.2.2环形水槽相

12、当于各断面水文条件相同的一条无限长水槽。通过调节环形槽、剪力环转速，可以减的副流的影响，使水情内流速分布相对合理。环形水侑结构如图6.【所示。B&1环落水槽站标M6.3 模型设计6 .3.2河U海岸变态模型的变率通常是310.波浪潮流泥沙模型的变率是3%,但水槽属于精细模拟的模型，因此规定变率不宜大于3。7 .3.5系列模型延伸法是将若卜不完全相似的模型试验成果延伸到比尺相似的正态模型,以消除倒差.实现模型试验成米用原堀相似.该法的操作步骤如下，设完全符介相似条件的正态模型几何比尺为A4当模型完全符合正态模型相似比尺时，归入IFXn（An捌淤为妙火函逊几何的O当健偏离11法模型挪圉判寸ggMA

13、n此所以偏离Ar,是由于Xnf扁离X谴成的，这种关系可以用函数关系表示：三（I6。令=2，式6D可以变却H儿浇J62）对式62）两边取对数，得：1.gHsp-1.gaHs=（1.gn0-1.gn）（6.3）在双对数线上以人aHs为纵轴，Aa为横轴，作图成直线关系，当入2HJK为原型冲淤厚度。也可以用两个比尺模型的人通W求出斜率值，再由式62）计算出原型冲淤厚度。6.5ST测及技术要求6.52 光电颗分仪适用于泥沙粒径变化不大的环境，使用时首先进行颗分，再用试验水及待测泥沙制作沙样标定曲线方可使用。6.53 3使用测针测定河床高程时要注意缓慢放掉模型存水以避免破坏地形，并在地形下陷前迅速完成测量。超声波地形仪、电以坟地形仪和光Fti式地形仪现已广泛应用，注意当水沙界面不明显时，首先设定以某一浓度作为床面，调整好仪器再进行测量。）回诊测量的偏差主要受仪器精度和测量条件（模型沙特性、含沙量等）的膨响，H前主要地形测量仪器精度为Q5m11f1.0mmf根据模型制模地形高程允许偏差为1.Omm综合考虑后，确定地形测量允许偏差为2Onm二