岷江龙溪口航电枢纽施工期通航问题试验研究

岷江龙溪口航电枢纽是一座以航运为主、航电结合的大(2)型综合利用水利枢纽工程。该工程施工期通航条件的好坏,将直接关系到岷江乐山至宜宾段航道能否满足大件船舶安全畅通的运输要求,意义重大。根据龙溪口航电枢纽工程施工导流模型试验成果,分析了各施工导流期的通航水流条件,并针对施工通航存在的问题特别是二、三期围堰区段流速超标、流态较差、通航流量较低等相关问题,提出了改善施工期通航水流条件、提高通航流量的综合性工程措施,较好地解决了本枢纽工程施工期的通航问题,其研究成果可作为类似工程借鉴和参考。     

龙溪口航电枢纽施工明渠临时通航条件

针对龙溪口航电枢纽工程施工明渠临时通航问题,基于数学模型及实船试验,研究施工明渠局部疏浚淤积后船舶临时通航的水流条件及船舶试航情况。数学模型模拟了施工明渠局部清淤形成的临时航道的水深及流速,均满足船舶安全航行要求。不同吨级船舶装载及空载条件下,试验的实船可安全上下行通过龙溪口施工明渠临时航道,为枢纽建设过程临时航道通航范围及尺度的确定提供依据。     

岷江龙溪口航电枢纽工程船闸总体布置与通航条件研究

针对龙溪口航电枢纽船闸工程建设过程中出现的居民渡河安全、船闸临时通航和下游河床下切等问题,采用二维数学模型对工程河段施工期下游水流条件和导流第三期工程第一个汛期(三期一汛)船闸上引航道通航水流条件进行数值模拟。结合工程的具体情况,提出新民客渡临时过渡方案。结果表明,下游河床下切预判数据、三期一汛枢纽调度和船闸运行方案保证了施工期工程河段两岸居民的渡河安全,有效解决了河床下切对船闸通航的影响,确保三期一汛岷江航道的畅通。     

倒运海水道整治工程斗朗—川槎大桥段实船适航试验

为验证倒运海水道整治工程是否达到整治标准的通航要求,选取斗朗—川槎大桥段作为实船试验河段,采用该航段设计船型500吨级满载船作为试航船,进行实船适航试验。测量试验河段的水深地形、表面流速流向、航标配布和水位,试验船舶沿设计航线进行上下水航行,实时测量试航船舶航行轨迹、对岸航速、舵角、漂角、船舶与河岸之间的安全距离等航行指标及航行状态,并结合通航规范及标准,对整治后航道技术参数的合理性、航标配布的合理性等进行分析评价。结果表明,本试验航段的整治效果达到了整治标准的通航要求。研究成果可为类似工程提供参考。     

基于航道及通航影响的采砂方案优化

在分析采砂对航道布置和船舶通航影响的基础上,按照满足采砂施工期船舶通航要求、有利于改善采砂河段航道条件和有利于采砂工程施工要求的原则,提出采砂区平面布置和局部河段航道设置的优化调整方案,在河道采砂和航道浅区疏浚相结合方面做了有益探索。     

浦仪公路过江通道上坝段桥梁主桥施工期航道布置调整和航标配布方案

为保障大桥施工安全和船舶通航安全,分析浦仪公路过江通道上坝段桥梁施工对航道通航安全的影响,按照大桥建设的主桥基础施工,主塔安装、钢箱梁存梁及安装,标准梁段吊装等3个阶段施工期,根据工程河段水深条件的变化及施工水域占用情况对航道布置及航标配布方案作出动态调整,为大桥施工安全和船舶通航安全提供技术保障。     

大桥施工对内河航道通航条件的影响

针对大桥施工对内河航道通航条件的影响问题,以武汉江汉六桥大桥施工为例,结合工程局部河段河床演变及航道变化情况,分析研究不同设计代表船型的通航限制条件,探讨不同施工阶段大桥施工对船舶通航的影响,并提出相应的航道安全保障措施,确保大桥施工期航道畅通与通航安全。     

湘江永衡三级航道潇湘枢纽船闸改造工程通航水流条件研究

针对湘江永州至衡阳三级航道改扩建工程中潇湘枢纽船闸改造工程建设对通航水流条件的影响,建立了工程河段二维水流数学模型,开展通航水流条件模拟研究。分析了工程方案实施后船闸上游近坝段航道沿程断面最大纵向流速、航道沿程断面最大横向流速、航中线纵向流速、航中线横向流速,讨论了不同流量条件下航道范围内纵向流速、横向流速分布特征。     

汉江雅口航运枢纽工程施工期通航研究

汉江雅口航运枢纽为通航河流枢纽，工程施工期应妥善处理船舶通航问题。结合工程分期施工的方案，提出对应的通航方案，施工一期采用疏挖后的束窄河道作为临时航道通航，避免断航带来的不利影响；施工二期采用已建船闸通航，实现临时通航与永久建筑物的结合。针对施工期通航水流条件问题，采用数值模拟计算方法，建立二维水动力数值模型对各流量工况下的水流流态进行计算分析。结果表明，两阶段施工期的通航水流流速均满足相关要求。     

长江上游东溪口水道新水沙条件下航槽维护措施*

长江上游干支流大型枢纽群的运行导致水沙条件发生较大变化,加之2017年以前的人为采砂活动,使得长江上游东溪口滩群河段航道发生较大程度的演变。左、右两汊分流、分沙比改变,使得形态较为顺直的左槽初步满足枯水期通航的可能。采用斗笠子—东溪口水道物理模型研究新条件下左槽的航道维护措施,通过枯水期至洪水期的8组流量作为控制条件,测量分析方案前后左右槽分流比、沿程水位、流速、流向及流态的变化,模拟船舶上下滩过程。结果表明,推荐维护方案实施后,对上游斗笠子急滩影响不大;各时期航槽内流向平顺,流速稳定在3 m/s以内,船舶通航条件良好,左槽通航水位可由现在的设计水位以上5 m降低至2 m。     

岷江下段航道典型滩险整治技术

岷江干流龙溪口枢纽以下河段为天然航道,具有典型的山区河流特征,碍航特性极其复杂,加之河道历年来受挖沙采石影响,航道条件恶化严重。采用长河段平面二维水流数学模型对拟建岷江龙溪口枢纽至屏山镇岷江大桥段11处滩险的整治方案进行对比分析及优化研究。在碍航特性及滩险成因分析的基础上,选取该段航道内干龙子滩、白甲滩以及新开河滩段3个具有典型代表性的滩段,从通航水流改善程度、挖槽稳定性以及船舶自航上滩等方面进行多组方案的比选,总结岷江下段典型代表性滩险的整治技术。     

基于数据融合驱动的龙溪口航电枢纽工程智能指挥平台建设与应用

龙溪口航电枢纽工程具有点多、面广、施工难度大、各专业协同要求高的特点。当前航电枢纽工程建设管理系统尚未集成施工进度、质量、安全和通航安全问题分析功能，存在建设管理单一化、智能化水平低等问题。基于物联网、移动互联网、人工智能、可视化等新一代感知与分析技术，以数据融合驱动为主要推手，通过B/S+C/S双架构开发一套航电枢纽工程智能指挥平台。依托龙溪口航电枢纽工程，通过对施工多阶段、全过程的施工生产与航运数据的高效集成及智能指挥平台的可视化智能分析，构建航电枢纽工程智能建设指挥体系，实现对航电枢纽工程建设进度、质量、安全和通航的综合管理。信息的跨平台高效、流畅交互查询和智能分析展示，有效提升了航电枢纽工程建造的智能化水平。     

2018年度长江上游航道维护性疏浚工程后评价

系统评估2018年长江上游航道维护性疏浚工程实施效果,为今后航道维护工程提供技术参考。基于年度水情及航道疏浚滩段分布情况,分析维护性疏浚方案设计、施工时机和频次、施工过程的动态管理及航道可持续性等。结果显示,2018年长江上游干线航道维护性疏浚工程总体效果良好,滩段选择及疏浚方案设计与河道演变规律基本适应;疏浚时机及频次基本合理,最大程度地缓解了与通航的矛盾;但由于维护性疏浚未大幅改变河道水流特性和河床边界,因此天然河段浅滩航道可持续性较差,仍需加强观测,必要时采取其他整治措施。     

龙溪口枢纽最低蓄水位下船闸上游通航条件及改善措施

岷江龙溪口航电枢纽工程第3期导流期间利用右岸船闸临时通航，由于上游蓄水位相对较低，汛期大流量条件下船闸上游引航道口门区与连接段水域存在较大的通航风险。为确保施工期通航安全，结合枢纽施工导流及通航模型试验结果，开展了最低蓄水位下船闸上游通航条件数值模拟研究，并提出优化上引航道左导墙结构形式、降低鸡公嘴开挖高程以及抛填深沱等工程措施。结果表明，上游通航水流条件明显改善，可满足施工期通航要求。     

长江中游沙市河段治理效果分析及后续治理思路探讨

沙市河段为长江中游著名的碍航河段,根据《长江干线航道发展规划总体纲要》,该河段2020年航道的建设标准为3.5 m×150 m×1 000 m(水深×航宽×弯曲半径),通航保证率为98%。考虑到三峡工程运行以及防洪等外部因素的影响,沙市河段的治理采取系统治理、分步实施的原则进行,从2009年初开始陆续实施一期工程和腊林洲守护工程,工程实施以来,航道条件明显改善,取得了较好的工程效果。本文结合已有研究成果和工程实施以来的资料,对工程前后的河道变化、航道条件等进行了对比分析,并结合总体治理思路及本河段存在的问题,提出了后续治理思路。     

长江航道大型整治工程施工安全控制关键技术

长江航道大型整治工程施工河段长、工程量大且工序多,施工水域船舶通航密度大、船舶种类多,施工安全生产控制与河段通航安全面临巨大挑战。依托长江干线下、中、上游典型大型航道整治工程,围绕工程施工全过程风险管控及安全保障技术,采用理论分析、仿真模拟、现场试验、系统研发相结合的方法,提出了长江航道大型整治工程风险识别与评估方法,构建了通航安全与施工生产安全风险预测模型,研究了长江航道大型整治工程全方位、全过程、全要素施工安全保障与控制技术,并基于AIS和云技术开发了长江航道整治工程施工区安全综合信息平台,为保障大型航道整治工程生产及通航安全提供了理论依据和技术手段。     

航标运行信息管理系统中AIS接口的研究与实现

文中主要就AIS数据接入航标运行信息管理系统有关技术实现进行研究,以进一步增强系统功能,实现航标数据与船舶数据的即时、实时、动态和立体显示,为航标工作提供更加丰富的管理手段。     

基于图像识别技术的龙溪口航电工程智能视频监控系统设计

为加强施工现场的安全管理，对工人的安全帽佩戴进行智能化检测，提出一种基于图像识别技术的航电工程智能视频监控系统，由目标检测模块和网络通信模块构成，按照 C/S架构部署，并成功应用于岷江龙溪口航电枢纽施工现场。其中目标检测模块采用先进的目标检测算法，通过卷积神经网络对图像中的安全带和安全帽进行特征提取、分类和定位，完成识别；网络通信模块通过网络连接视频采集终端、服务器和视频播放终端完成图像采集、传输和显示。对系统各组分的测试表明，系统各项功能完备，各模块间连接完好，能够完成工程建设过程各场景的实时图像采集、传输、识别和显示功能，为龙溪口航电工程建设安全管理提供了坚实的基础。     

跨海大桥桥区航道智能助航系统研发

跨海大桥桥区航道是典型的船舶航行受限水域,船桥碰撞安全风险大,桥区航道智能助航技术有助于提高桥区航道安全保障水平。分析了桥区航道通航风险因素以及水文气象分布规律,按通航规则将水域划分为预警、警戒、航道等不同区块,构建了桥区航行的船舶动态领域风险辨识模型。研发了自主检测船舶动态并向其播发防撞预警信息的装置,以及自动管理和运行软硬件设施的桥区航道船舶避碰智能助航系统。该系统已应用在福建省平潭海峡大桥桥区航道,有效改善了桥区水域的航道通航安全形势。