长江中游牯牛沙水道航道整治一期工程效果分析

牯牛沙水道为长江中游近期出现的重点碍航浅水道,整治好该水道对长江中游航道的畅通具有重要意义。交通运输部于2010年2月批复同意实施该水道航道整治一期工程。简介牯牛沙水道演变特点、主要影响因素、碍航特性与整治方案,详细分析牯牛沙水道整治前后过渡段变化情况、牯牛沙边滩淤积情况以及航道改善情况,重点分析一期工程整治效果,预测演变趋势,提出后续工程建议。一期工程实施后,工程效果良好,总体河势更趋稳定,牯牛沙边滩淤高展宽,利于枯水期水流集中,过渡段浅埂得到较为有效冲刷,淤积减少,碍航程度减轻,浅区航道条件改善,为后续工程的实施创造了有利条件。分析认为:一期工程效果将会随着建筑物功能的继续发挥进一步显现,达到预期目标。     

长江中游牯牛沙水道整治后滩槽演变对水沙条件的响应

以牯牛沙水道为研究对象,探讨三峡工程、航道整治工程作用下滩槽演变对水沙条件响应关系,阐明新治理目标下浅区碍航特性。主要结论为:三峡水库蓄水初期牯牛沙边滩演变规律为"洪季冲刷,枯季淤积",其滩体面积、宽度与汛后退水期天数为正相关关系;伴随汛后退水期缩短和输沙量的减少,牯牛沙边滩冲刷速率加快,在航道整治工程实施后,边滩面积淤涨,枯水期水流集中冲刷浅区,航道条件得到改善;在6.0 m×200 m航道尺度规划目标下,过渡段浅滩在汛后退水天数较短的年份,由于冲刷能力的减弱,进而出浅碍航;在一期和二期航道整治工程作用下牯牛沙边滩面积淤涨,但尾部窜沟仍有发育态势,航道边界条件仍不稳定;航道尺度提升过程中,仍需采取工程措施增强过渡段浅区冲刷动力,同时还需进一步增强滩体完整性和稳定性。     

长江中游牯牛沙水道近期演变及6米水深航道条件分析

牯牛沙水道航道碍航主要是由于过渡段河道宽浅,近年来该河段已实施的一期、二期工程促进了牯牛沙边滩的稳定,但由于牯牛沙边滩高程相较优良时期偏低,过渡段浅区形态宽浅,河床冲淤变化较大,对于6m航道水深,过渡段航槽束水能力不足,且受到三峡工程蓄水后汛后退水加快的影响,浅滩航道尺度难以达到6.0m×200m。     

长江中游牯牛沙水道碍航原因分析

针对牯牛沙水道航道问题,根据近50年河道实测地形资料,分析了牯牛沙水道河床演变特点、碍航特性及浅区成因。结果表明:牯牛沙水道碍航主要是由于过渡段河道宽浅。虽然近年来该河段已实施的一期工程抑制了牯牛沙边滩的冲刷后退,但一期工程高程较低,未改变过渡段宽浅的河道格局,过渡段水流分散,洪枯水流路不一致,一期工程还不能完全有效导引水流冲刷过渡段浅埂,造成过渡段航槽时而出浅;且三峡工程蓄水运用后汛后退水期缩短,浅滩退水冲刷强度减弱,航道条件难以保持稳定的4.5 m水深。     

长江中游牯牛沙水道航道整治二期工程护岸加固设计

牯牛沙水道为长江中游重点碍航水道之一,整治其水道对畅通长江中游航道具有重要意义。结合研究河段近期河床演变特点,针对长江中游牯牛沙水道航道整治二期工程初步设计中原护岸加固工程的平面布置提出优化方案,并进行设计分析。结果表明,护岸加固工程平面布置优化方案将护岸加固长度减少200 m,将加固抛石量减少至7. 3万m3,平顺式护岸岸坡满足整体设计稳定要求,可为顺利实施二期航道整治工程和保障通航安全等提供重要技术支撑,并为类似工程设计提供参考。     

长江中游牯牛沙水道航道整治工程对通航安全的影响

分析长江中游牯牛沙水道的河道概况、整治工程施工方案,在实船测量及数值模拟计算的基础上,讨论航道整治工程施工期对船舶通航安全的影响,指出牯牛沙水道航道整治工程在枯水期间施工对船舶通航造成的不利因素.     

长江中游牯牛沙水道河床演变及治理措施

牯牛沙水道位于长江中游,由双节点控制下的限制性弯道段和顺直段组成。本水道航道条件曾一直保持良好,然而近年来航道条件出现向不利方向转化的趋势,且时有碍航情况发生。结合牯牛沙水道实测的水沙资料,分析本水道河床演变特点和碍航特性,揭示滩槽演变的影响因素。在此基础上,提出相应的治理措施,可为工程实践提供参考。     

长江中游牯牛沙水道河床演变及碍航特性分析

以牯牛沙水道为例,重点分析了弯曲河段的演变过程和碍航特点。通过分析牯牛沙水道的演变过程、演变影响因素、演变趋势及碍航特性等,揭示滩槽演变的规律,探讨航道整治一期工程前后的碍航特性变化,并对一期工程实施后航道条件不稳定的具体原因进行分析,在此基础上,提出二期工程的整治思路和方案。     

长江中游戴家洲水道6.0m航道整治工程效果分析

戴家洲水道位于长江中游武汉—安庆段，是长江中游分汊河段中重点碍航滩段之一。近年来随着长江沿岸经济的发展，对航道水深也提出了更高的要求。为达到更高尺度的水深要求，航道部门于2018年对该水道实施6.0 m航道整治工程。工程实施后定期效果观测资料的分析表明：6.0 m航道整治工程实施后，池湖港边滩和乐家湾边滩冲刷发展得到限制，构建了良好的滩槽格局，直水道航道条件得到改善，基本实现了6.0 m航道畅通的治理目标。     

长江中游牯牛沙水道河床演变规律及整治措施研究

通过对长江中游牯牛沙水道碍航特征、来水来沙特性以及河床演变特征的分析,提出了水道航道总体整治原则和治理思路,并在河工模型试验的基础上提出了河段航道整治总体推荐方案,该方案可以达到河段远期规划航道尺度要求。     

口岸直水道治理思路和工程布置

口岸直水道是长江南京以下12.5 m深水航道二期工程重点整治河段之一。基于多年实测地形资料对口岸直水道的河床演变趋势等进行了深入分析,形成了口岸直水道12.5 m深水航道治理思路,提出了工程治理方案,并采用非均匀、不平衡输沙平面二维潮流泥沙数学模型对方案效果进行了计算分析。分析计算表明：口岸直水道河势总体稳定;落成洲左汊放宽段存在过渡段浅滩,过渡段浅滩航道条件随水文年过程的不同而存在好坏变化;鳗鱼沙心滩在不同水文年冲淤变化频繁,但受上游来沙大幅减少的影响,冲刷、萎缩是鳗鱼沙沙体变化的主要方向或趋势。该水道航道治理的基本思路应以稳定落成洲头部和鳗鱼沙心滩的守护工程为主,并配合丁、潜坝适当增加浅区的冲刷能力。通过工程措施可以达到12.5 m深水航道治理目标。     

长江下游东流水道6m水深工程治理思路及方案设计

东流水道历来是长江下游重点浅险水道之一,水道内汊道众多,滩槽变化剧烈,主支汊转换较为频繁。经过前期不断治理,航道条件逐步改善,但仍难达到6 m水深的规划标准。为给东流水道6 m水深工程提供技术支撑,通过分析东流水道河床演变特点及碍航特性,提出治理思路和方案;建立物理模型,对6 m水深工程方案效果进行分析。研究表明,整治方案实施后,东流水道可实现6.0 m×110 m×1050 m设计航道尺度,在不利水文年份须进行少量维护性疏浚,同时随着工程效果的发挥及河道的自然演变,西港航道条件将进一步改善,为后续进一步提升航道尺度奠定基础。     

长江中游牯牛沙水道航道整治一期工程设计

在分析研究牯牛沙水道自然条件、演变特点、演变影响因素、演变趋势与碍航特性的基础上,提出了该水道总体工程和一期工程方案,对一期工程建筑物结构和挖槽进行了具体设计,建筑物和挖槽稳定性均满足要求.     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程整治效果多水文条件物模研究*

针对太仓至南通河段两个重点碍航河段——通州沙水道和白茆沙水道的碍航特性,实施长江南京以下12.5 m深水 航道一期工程,目标使12.5 m深水航道从目前的太仓港上延到南通港。通过动床物理模型试验对该一期工程的平面方案在 平常水沙2 a和丰水年条件下进行了对比研究。该工程方案的通州沙工程能起到较明显的沙体守护效果,通州沙顺堤和齿坝 能遏制通州沙及狼山沙沙体左缘的冲刷后退,并能遏制狼山沙窜沟的冲刷发展,且狼山沙东水道碍航浅段水深条件有所改 善。白茆沙工程亦能起到较明显的沙体守护效果,能遏制沙头冲刷后退的趋势。该工程对白茆沙头部南侧的小沙包有较明 显冲刷作用,白茆沙南水道进口段有一定程度冲刷,航行条件改善。对比分析表明方案在1 a丰水条件下对河床的调整趋势 与两年平常水沙年条件下的试验结果基本一致,但工程效果略有减弱,总体上来说该工程方案在两种水文条件下均可以达 到工程建设目标。     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程整治物模试验效果*

针对太仓至南通河段两个重点碍航河段——通州沙水道和白茆沙水道的碍航特点,实施长江南京以下12.5 m深水航道一期工程,目标是使12.5 m深水航道从目前的太仓港上延至南通港.通过动床物理模型试验对该一期工程平面方案进行研究.研究结果表明:一期工程能起到较明显的沙体守护效果,通州沙顺堤和齿坝能遏制通州沙及狼山沙沙体左缘的冲刷后退,并能遏制狼山沙窜沟的冲刷发展,且狼山沙东水道碍航浅段水深条件有所改善.一期工程亦能起到较明显的白茆沙沙体守护效果,能遏制沙头冲刷后退的趋势,该工程对白茆沙头部南侧的小沙包有较明显冲刷作用,白茆沙南水道进口段有一定程度冲刷,航行条件改善.因此预计一期工程可以达到工程建设目标.     

通州沙西水道整治对12.5m深水航道影响研究及对策分析

为分析通州沙西水道整治工程对长江南京以下12.5 m深水航道整治一期工程的影响,通过物理模型试验进行深入研究。研究表明,西水道整治工程实施后,西水道开挖至-8 m或不开挖,东水道分流比增加,对深水航道影响较小,但会造成深水航道左侧通州沙滩地窜沟的冲刷;随着开挖深度增加,其对深水航道影响逐渐增加,开挖至-12 m、-14.7 m时,航道沿程会出现一定淤积,营船港下航道浅区有淤积的趋势,不利于航道维护,但通州沙滩地窜沟略有淤积。建议:通州沙西水道整治时,西水道疏浚深度不宜过深;尽快实施通州沙潜堤下延工程。     

长江南京以下12.5 m深水航道福姜沙河段整治效果分析

福姜沙水道在平面上呈现"两级分汊、三汊并存"的格局,地形条件复杂,局部滩槽演变剧烈,是长江南京以下12. 5 m深水航道重点整治河段之一。为论证福姜沙水道整治工程实施后的整治效果,基于实测地形、水文资料,系统对比了长江南京以下12. 5 m深水航道福姜沙河段整治工程实施前后滩槽演变、汊道分流分沙比调整、固滩效果、航道条件改善等。结果表明:福姜沙水道整治方案总体合理,整治效果符合预期,但须关注靖江边滩底沙活动对福北水道回淤的影响。     

新开沙—裤子港沙河段近期河床演变及对深水航道工程的影响

长江南京以下12. 5 m深水航道一期工程的实施稳定了通州沙东水道下段至狼山沙东水道12. 5 m深水航道右边界,但深水航道左侧边界(新开沙—裤子港沙河段)因未采取整治措施而仍处于自然演变状态。经对该区域自一期工程实施以来的地形变化进行分析,结果表明:新开沙右侧沙尾向窄长型发展,沙尾淤积下延;裤子港沙滩面冲刷,沙尾淤长南压并进入航道内;新开沙—裤子港沙之间串沟持续发展,并于2015年12月10 m等深线贯通。这些变化都将对深水航道水深维护产生不利影响,建议尽快开展深水航道后续完善工程的相关研究。     

基于WBS-RBS模型的白茆沙水道船舶航行风险

正0引言长江白茆沙水道分为南、北2个航道,是连接江尾海头的重要航段,目前受航道条件和航行习惯的影响,白茆沙南水道是大多数船舶航行的选择。随着12.5 m深水航道的开通,进江船舶数量增多,船舶大型化趋势明显,白茆沙水道在承载航运经济的同     

河道二维水沙数学模型并行计算技术研究

在对串行源代码的优化、分析的基础上,提出了一种新的并行求解代数方程组的方法,该方法通过对TDMA(Tri-Diagonal Matrix Algorithm)算法的改造,可以同时将方程组系数计算及求解方程组并行化,并基于MPI编程模型完成了TK-2DC软件并行源代码的开发工作。该并行程序在长江中游戴家洲水道和牯牛沙水道航道治理工程中得到了较好的应用。在联想深腾1800集群系统的16个CPU上对并行程序的测试结果表明,并行加速比可以达到4.98,优于传统的分块算法。