长江下游江心洲河段航道整治工程经验总结

江心洲河段水流分汊,主流不稳,历史上航槽经常发生较大的摆动,是长江干线芜湖至南京航段内航行条件较差的河段。为解决江心洲河段主流摆动频繁,航槽经常发生大幅度摆动,航道条件不满足规划要求的问题,长江航道局分别于2009～2010年和2015～2017年组织实施了两期江心洲河段航道整治工程。工程实施后,达到了固滩护洲、稳定航槽的整治目标,但也存在工程结构偏弱、实施时间稍晚、控制力度有限等问题。在后续的航道治理和维护工作中,对于重点河段,应长期跟踪分析河道演变情况,采用多种手段预测变化趋势及对航道带来的影响,及时向有关部门建议开展整治或维护工程,确保已建工程效果的持续稳定发挥。     

浅析长江下游江心洲河段河床演变特性

长江航道江心洲河段作为长江下游连接南京以下12.5m深水航道的咽喉河段,地理位置重要,关系到安徽乃至整个长江中下游水运优势的发挥。统计长江航道江心洲河段相关数据,浅析其成河道特性、近期演变规律和成因,初步预测河床未来演变趋势,为长江水运建设提供参考。     

长江中游杨林岩水道整治措施

杨林岩水道作为长江中游典型的顺直分汊河段,多年来航道条件良好。三峡蓄水后,水沙条件发生改变,航道条件呈现不利发展趋势。以物理模型试验为手段,结合理论分析,就该水道水沙运动特性、河床演变规律、治理思路,整治方案等进行研究,为类似河段治理提供参考。研究成果认为,顺直分汊河段江心洲-南阳洲洲头位置及形态的变化直接影响河床演变和航道条件,宜遵循"采用护滩带软体排对洲头实施守护"的治理思路。     

哈达山枢纽对下游河床演变及航运的影响

第二松花江哈达山水利枢纽建成后,其主要功能为向外调水。因此,将长期下泄"枯水"流量。文中通过研究枢纽对下游哈达山至三岔河口河段河床演变及通航产生的影响,为航道部门寻求维持目前航道现状条件下的补偿措施提供了理论支持。     

长江中游周天河段近期河床演变及碍航特性

为给长江中游周天河段航道整治提供基础性技术支撑,对该河段开展了河床演变及碍航特性研究。基于已有研究成果,采用实测资料分析的方法,研究河段近期演变规律、航道存在的问题及碍航特性,并对河床演变和航道条件变化趋势进行预测。结合该段航道整治目标,提出航道治理的总体思路。     

长江口北支河段碍航特性及治理思路*

近年来随着一系列圈围和护岸工程的实施,长江口北支河道边界逐渐固定,河床整体处于缓慢淤积状态,但局部滩槽变化仍较大,航道条件相对复杂。基于实测地形资料,分析1997年以来北支河段的河床演变特征及碍航特性,结合近期北支河段水深条件,提出北支航道采取上中下河段“联动治理,分级通航”的治理思路。崇启大桥上游河段水深多为3～5 m,3 m深槽仅在崇头附近中断,建议该段利用自然水深布置航道,局部浅区开展疏浚。崇启大桥下游河道展宽明显,河宽达5～10 km,加之江心滩冲刷萎缩,漫滩流增加,不利于航槽水深的维持,建议在主槽南侧采取必要的整治工程,同时开展江心滩守护工程,稳定航道边界,维持航槽水深。     

长江中游戴家洲河段航道整治二期工程方案研究

戴家洲河段为长江中游著名的浅险水道之一,航道走右汊,经过前期不断治理,航道条件逐步改善,但航道尺度仍难达到规划标准。针对戴家洲河段的河床演变特点及碍航特性,建立平面二维水沙数学模型,在计算分析河床演变趋势的基础上,对航道整治二期工程方案进行系统研究,提出推荐方案。数值模拟成果表明,整治方案的实施将有效增加直水道上浅区的流速,有利于汛后冲槽,从而改善该浅区的航道条件。     

分流比相当的典型分汊河段航道治理方案研究

长江干流分汊河段众多,自然条件下,分汊河道内心(边)滩冲淤交替,主流随河床冲淤在多汊间调整,不利于航槽边界稳定,对于分流比相当的分汊河段(如戴家洲河段)航道治理技术则更为复杂。本文以戴家洲河段为例,分析了河段、浅滩演变特点及发展趋势,提出了“整疏结合”的治理思路,并通过试验分析优化了整治方案。成果可为类似河段河道治理提供借鉴。     

长江下游江心洲—乌江长河段河床演变宏观分析研究

以现场调研和多年实测资料为基础,采用理论分析的方法,对长江下游典型长河段江心洲—乌江河段水流和泥沙特征、河床演变宏观规律进行了分析,并对影响洲滩演变的主要因素进行总结、归纳。分析结果表明:长江下游江心洲—乌江长河段的河床演变是江心洲河段主流摆动的联动效应,各水道河床演变相互关联,相互影响,而该河段进口主流的摆动是引起河段内几个水道河床演变主要原因之一。     

从河床特性与演变角度评长江中下游张家洲浅水航道的开发与整治

长江中下游张家洲河段属分汊河床，由“张家洲”江心洲将河床分为南港与北港。在枯水期南港与北港的诸浅滩水深不足３．８ｍ，严重影响航运。本文根据地理调查，近１００年来历史航道图的比较，航道水深的测量值，以及河床水力几何形态关系的分析，着重研究了张家洲浅水航道的河床演变与南北两港及其浅滩的河床水力几何形态，探讨的成果可作为张家洲浅水航道的整治以及长江中下游航道的开发规划与建设的参考。     

长江下游分汊河段支汊演变特点及整治对策分析

三峡水库蓄水以来,下游河段来水来沙条件发生了改变,而分汊河段的演变对水沙条件的变化十分敏感,本文对新水沙条件下的长江下游段不同类型分汊河段的演变特点及影响因素进行归纳分析,发现长江下游分汊河段出现主支汊交替发展的演变现象较少,而支汊冲刷发展、浅滩及江心洲(滩)的冲淤发展现象较为普遍,分汊河段的演变与水沙条件、河床组成及河岸地质差异、节点的控制作用及汊道本身的河势格局密切相关;并以长江下游江心洲—乌江河段演变特点为例,结合其整治方案进行探讨分析,以进一步加深对长江下游分汊河段演变特点及治理对策的认识。     

长江下游高港边滩演变趋势及其对深水航道的影响

随着长江南京以下12. 5 m深水航道落成洲和鳗鱼沙两个浅滩治理工程的实施,高港浅区段的外部条件发生变化。通过河床演变分析和数值模拟等方法预测10年末高港河段的航道通航条件,分析高港边滩演变趋势及对深水航道通航的影响。研究结果表明:未来扬中河段的河势基本稳定,高港边滩不会大幅度淤涨,也不易冲刷消失;高港边滩段中上段的航道条件能满足深水航道通航条件,高港边滩下段存在轻微碍航情况。     

长江下游江心洲水道河床演变分析及趋势预测

以现场调研和多年实测资料为基础,采用理论分析与逻辑推理相结合的方法,对长江下游江心洲水道的河床演变及趋势进行了分析和预测。结果表明:江心洲水道处于长顺直河段内,其变化符合顺直型河流河床演变的基本规律;主流摆动频繁,滩槽不稳是河床演变的主要特点;河势总体稳定并将继续维持,但由于上游水流动力轴线难以完全稳定,因而本水道目前的微弯深槽也难以长期维持现状。另外由于河道顺直,这种平面形态也难以维持滩槽的稳定。     

西江界首至肇庆河段航道设计最低通航水位研究

水沙变异条件下航道设计水位研究是航道整治工程中的重要问题。在对西江界首至肇庆河段重点滩段河床演变分析的基础上,根据河段的水文情势变化特点,采用综合历时曲线法计算航道设计流量,通过数学模型计算分析潮汐、枢纽下泄非恒定流、航道整治工程等因素对设计水位的影响,然后确定航道设计水位。研究成果对于水沙变异条件下枢纽下游径潮流过渡河段的设计水位计算具有参考意义。     

东流水道左岸边滩演变特征及其对航道条件影响分析

东流水道位于长江下游。近年来,该水道航道条件出现了较大的不利变化趋势。以河道观测资料为基础,分析东流水道左岸边滩演变特征及该边滩河床演变对本河段航道条件的影响,指出东流水道航道整治工程实施后,左岸边滩出现的新的演变是造成本河段近年来航道条件趋坏的重要原因。在此基础上,对左岸边滩演变和本水道航道条件变化趋势进行预测,认为主航道所在的西港航道条件仍有进一步衰退的可能,为本水道后期航道治理思路和工程设计提供参考。     

长江中游天兴洲河段河床演变与航道整治思路研究

长江中游天兴洲河段为位于武汉主城区的分汊河段,航道条件不稳定,影响航运畅通。文章根据天兴洲河段近年来实测水文和地形资料,分析了该河段河床演变特点及趋势,揭示了碍航特性;结合平面二维水沙模型研究成果,提出了航道整治思路和治理方案,为类似河段航道整治提供参考。     

丹江口水库下游河床冲刷与水位降落对航道的影响

在冲积性河流上修建水库以后,因水库的调节作用水库下游的水、沙过程发生巨大改变,导致河床新的变形,直接影响航道水深的变化,给航道带来不同影响。本文根据水库下游丹江口至碾盘山河段的观测资料和河床演变分析,论证了在水库调节作用下河底降低与水位下降关系的五种变化类型,分析了五种类型产生的原因和条件,这不仅对汉江中游的航道整治具有重要意义,而且对水库下游冲积性河流的冲刷,特别是三峡工程兴建后河床冲刷对航深的影响均具有一定的参考价值。     

长江中游藕池口水道河床演变及航道条件分析

藕池口水道位于长江中游下荆江首端,河床演变十分复杂,揭示其演变机理并针对性地提出相应的治理措施十分必要。藕池口水道在下荆江具有一定的代表性。从实测资料出发,分析藕池口水道的河床演变特点,揭示其滩、槽演变规律,并通过重点分析航道条件,提出治理措施,可为后续深入研究荆江河段河床演变、碍航特性及航道治理提供参考。     

长江下游三沙河段河床演变规律及其关联性分析

长江下游三沙河段(福姜沙、通州沙、白茆沙河段)是长江南京以下重要的碍航浅段,其河床演变规律是实施航道整治工程重要的理论依据。利用现场调研及多年实测资料,结合理论知识,通过分析三沙河段主流线及深泓线的变化特征,得出其河床演变宏观规律,结果表明上、下游河段之间的河床演变具有一定的关联性,上游主流摆动影响下游河床演变,在鹅鼻嘴、九龙港和徐六泾等天然节点及人工护岸工程的控制作用下,如皋沙群段与通州沙河段演变关联性不再明显,通州沙河段与白茆沙河段演变关联性减弱。     

新干枢纽下游河床冲淤及航道条件变化计算

根据赣江流域规划,在赣江下游三湖镇河段规划兴建新干航电枢纽,枢纽建成后坝下游的河床冲淤及水位变化需要进行预测研究。建立了坝址至南昌118 km长河段的一维水沙数学模型,计算了拟建新干枢纽坝下河道河床下切与水位下降情况。结果表明:在现状河道条件下,经过6~7个水文年河床调整后,枢纽下游河段河床冲淤接近平衡;经过10个水文年作用后,新干枢纽坝址下游附近河段河床最大冲刷深度为1.76 m,坝址下游附近水位最大下降值为1.56 m。分析了河床调整后坝址至南昌河段航道条件的变化。