长江上游九龙滩航道整治方案及效果分析*

船舶吨位提高、大型港口作业区发展需要提升长江上游九龙坡—朝天门河段航道等级。为满足这一需求,通过物理模型试验研究九龙滩航道整治方案,使该河段航道尺度由Ⅲ级（2.7 m×50 m×560 m,水深×航宽×弯曲半径）提升为Ⅰ级（3.5 m×150 m×1 000 m）。分析工程实施后的效果得出：1）九龙滩滩段整治后航道尺度满足设计要求,航道条件趋近一般航道,航宽足以正常会让船舶。2）彻底解决了九龙滩滩段弯曲、狭窄、水流急的状况,水流由以前的泡漩状态改善为现在的稳流状态。3）船舶明显更易控制,通过弯道更加安全。     

浅析西江下游(肇庆至虎跳门)航道整治工程横坑弯段实船适航试验

西江下游(肇庆至虎跳门)航道为通航海轮航道,本试验通过实船试验、航标观测,验证横坑段裁弯切咀后的弯曲半径和宽度的合理性,是否达到3000t级海轮的双线航道通航要求。     

黄河银川段贺兰滩群航道整治方案研究

分析了黄河银川段贺兰滩群滩槽、浅滩变化与碍航特性。针对研究河段存在的河宽水散、槽窄水浅、弯曲半径小、主流频繁摆动等问题,确定了"因势利导,枯水整治,固滩稳槽,堵支强干"航道整治原则。建立了该河段航道整治物理模型,对整治工程方案进行了深入的试验研究。结果表明:该河段应低水整治,整治水位不宜过高。以固滩为主要目的兼具整治功能的整治建筑物,其整治水位采用设计水位以上0.5 m。推荐方案试验表明,工程后枯水期水流归槽,航道尺度达到建设标准,航道通航条件也有明显改善。     

松花江牤牛哨滩河段航道整治方案比选*

牤牛哨滩是松花江中游主要的碍航浅滩,该滩段河道水浅槽窄、滩口流急并伴随横流等碍航水流,严重影响船舶通航以及生态旅游航道的建设。针对此问题,采用二维水流数值模拟方法对牤牛哨滩河段的碍航水流特性进行研究,对比分析3种航道整治方案的效果。结果表明,采用复式断面航槽疏浚及生态闸坝建造的方案后,该滩段通航水深大于1.78 m,枯水期平均比降仅为0.29‰,平均消滩水力指标远小于2.06,流态良好,满足航道治理要求。研究成果可为该类滩险的航道整治方案选择提供科学依据。     

澜沧江打脑新滩航道整治

澜沧江打脑新滩水枯水期弯急，水浅，航道狭窄，船舶航行十分困难，整治试验采用两条斜挑丁坝封弯导流。结合在滩段作局部动床模拟河床演变，并用自航船模配合方案论证，该工程于１９９２年初施工后经过洪水考验，满足航道设计要求，整治效果明显。     

长江上游钱口石梁滩切礁整治试验

钱口石梁是长江上游羊石盘—上白沙水道中水急滩。通过分析该滩段的碍航特性及滩险成因,采用模型试验方法对切礁整治方案进行研究。整治工程方案的影响因素包括切礁深度(4、5、6 m)、切礁范围(全部切除和部分切除)、弃渣填槽。结果表明:不同的切深方案,流态基本相同,横流减弱明显,基本不碍航;全部切除方案优势明显,航标数量减少,布设难度降低,航道维护和运行费用较小;弃渣填槽后,泡水和漩水一定程度减弱,流态进一步改善。推荐采用切礁深度5 m、全部切除,并将弃渣填槽的方案。方案实施后航道条件得到有效改善,航道维护难度和运行成本降低。     

长江中下游顺直放宽和弯曲分汊连接段河道特征及治理思路*

对长江顺直放宽和弯曲分汊连接河段宽、直、弯、汊的形态特点进行了初步剖析,分析说明了连接河段航道影响因素,并以典型河段为例进行说明;通过分析提出连接河段航道治理思路以守护分汊河段洲头低滩、限制河床横向变形、稳定分汊段进口洲滩形态为主,将过渡段塑造成枯水期曲率合理平顺优良形态.     

安庆石门湖航道整治工程研究

随着腹地经济的迅猛发展,特别是皖江城市带的规划,运输需求快速增长,安庆石门湖航道整治工程势在必行。结合航运现状及水流自然条件,通过疏浚拓宽,弯曲半径不足处采取削滩、切滩、对河道狭窄的重要堤防段进行护岸、护坡,拆除新建及改扩建不能满足净空要求的原有跨河建筑物,全线设置航标等工程措施将安庆石门湖航道等级从六级提高至限制性Ⅲ级双线航道。航道整治工程实施后,对于促进腹地内社会经济发展及资源开发,完善区域综合运输体系,适应船舶大型化发展,提高航运效益等具有十分重要的作用。     

大藤峡坝下两江汇流口段航道整治试验研究

黔、郁两江汇流口位于来宾至桂平2 000 t级航道工程末端,连续分布铜鼓滩、羊栏滩,两滩碍航特性各异且联动特性明显,成为制约航道等级提升的重要连续滩群。由于前期羊栏滩历经多次整治,现阶段汇流口段碍航控制滩段由羊栏滩上移至铜鼓滩滩段。文章采用实测地形建立铜鼓滩、羊栏滩航道整治物理模型,结合两段航道整治工程设计方案,对连续滩险进行水流条件试验研究,指出滩段水流条件受地形控制明显,沿程可划分为铜鼓滩中前段、衔接段和羊栏滩中后段三段碍航控制段,以消除挑流点、平顺水流边线、有效增大过水断面面积为碍航滩险主要整治思路,配合设计航线调整,可满足来宾至桂平2 000 t级航道设计要求,改善大藤峡坝下两江汇流口段通航水流条件。     

嘉陵江中游龙爪湾滩航道整治工程方案研究

针对嘉陵江中游龙爪湾受沙石开采影响,采沙坑星罗棋布,局部跌水明显,中枯水弯曲半径仅350 m,水流困弯严重,目前航道尺度达不到渠化后航道等级要求的问题,进行了典型弯道型急流滩险碍航特性、整治参数和整治方案研究,采用现场调查、水文统计、经验公式和数值模拟等方法,得出改善龙爪湾滩通航条件并达到渠化后航道等级的较优整治方案。结果表明,对该类滩险采取筑坝与疏浚相结合的方法,可以调整河床形态、控制疏浚河底,起到增加航道水深、改善通航流态、保障通航安全的整治效果。     

拟建明月峡长江大桥桥区炸礁工程整治效果分析

明月峡长江大桥建成后,桥下左岸洪庙角礁石将影响该滩段航道尺度的进一步提高。为避免这一情况,针对其河势及滩情,考虑长江航运远期发展的需求,在原3. 7 m炸礁方案的基础上提出了加深炸除方案。采用平面二维数学模型对此方案进行论证研究,并用实测水面线和流速分布验证该模型,结果表明模型验证较好、可正确模拟该滩段实际水流运动。方案实施后,设计最低通航水位的断面平均流速及沿程流速变化均小于0. 01 ms;沿程比降没有明显变化,仅在炸礁区域上游水面略有下降,最大约0. 01 m;炸礁区流场改善明显,流向与航槽夹角显著减小,改善了船舶的航行条件。     

武安段6m水深航道整治工程工可研究方案顺利通过长江航道局审查

正近日,由长江航道规划设计研究院负责完成的长江干线武汉—安庆段6m水深航道整治工程工可研究单滩方案、部分滩段物理模型和数学模型研究成果通过长江航道局审查。武汉—安庆段6m水深航道整治工程上起天兴洲长江大桥、下迄安庆皖河口,全长约386.5km,约占整个长江干线航道的1/7。河段内多为弯曲     

来桂航道铜鼓滩—羊栏滩段航道优化设计*

黔江大藤峡水利枢纽下游段航道存在复杂的不良流态、海事多发、枯水期具有天然航道属性,航道尺度需要大幅度提升。针对这些问题,按照航道尽量顺直、加大弯曲半径等原则布置两条航道线路。采用通航水流条件模型试验,分析其连续滩群复杂的碍航水流条件,得出碍航滩险整治应消除挑流点、平顺水流边线、有效增大过水断面面积的优化思路。基于初步设计方案2提出增加弯顶段半径及其上下游炸礁范围、清除左侧边滩和右侧高滩的优化方案。经物理模型和船模验证后表明：优化设计方案能有效改善流态和航行条件。     

芜申运河三汊河段航道整治数学模型研究

在对芜申运河三汊河段航道区域水文资料测量与分析的基础上,利用Delft 3D软件建立了三汊河段航道水动力数学模型,针对不同水流条件,对三汊河段航道区域流场进行了计算,分析了整治工程前后流场变化。计算结果表明:青弋江来流量大且垂直于设计航道,对航道通航船舶存在直接威胁;通过数值模型计算和物理模型试验解决了工程方案的比选和优化问题,为航道设计提供更加准确依据。     

淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果影响的数值计算

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,该水道上段为多分汊河型,下段为长顺直型,且上段又处于弯道和淮河入汇,河段内滩槽变化剧烈,航道条件影响因素复杂,其中,淮河大流量入汇是落成洲浅滩形成的重要原因。采用数学模型手段计算分析淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果的影响。计算表明：淮河大流量入汇,使淮河入江口以上三益桥边滩、左汊12.5 m设计航槽内淤积幅度和范围均有所增加,受其影响,落成洲左汊设计航槽内不满足12.5 m等深线的最小宽度较不考虑淮河入汇时有所增加,高港边滩设计航槽内浅区不满足12.5 m水深的航道宽度略有减小,鳗鱼沙右槽下段12.5 m设计航槽内不满足12.5 m水深的航道宽度较无淮河影响时略有增加。     

长江上游占碛子河段航道整治模型试验研究

占碛子滩位于长江上游占碛子水道(上游航道里程720.0～713.0km),水道较为弯曲,河道宽窄相间,左岸岸线较为陡峭,右岸边滩碛坝较多,主要有中山坝、大中坝、小中坝等;占碛子滩长约2.0km,碛顶最小水深仅0.7m,系低水位期浅滩和中水期险滩。中洪水期右汊分流,主航道流速变小,泥沙淤积,潜碛逐渐增大,枯水期出浅碍航。通过滩段水流条件和河床演变分析,揭示滩险演变规律和碍航特性,经物理模型试验,提出占碛子滩设计航槽内采取基建性疏浚,上游头滩炸除左岸碍航礁石以开辟新航槽,并辅以适当的整治建筑物,解决槽弯、水浅、流急等碍航问题。试验结果表明,整治方案实施后,航槽顺直,航道条件得以改善,能够满足内河Ⅱ级航道尺度要求,达到整治目的。     

黄河上游双旋沟滩航道整治方案模型试验研究

为确定黄河上游龙湾至南长滩河段碍航最为严重急险浅滩——双旋沟滩的航道整治工程方案,进行了定床河工模型试验研究。其中定床水流试验研究滩段水力要素,定床输沙试验研究挖槽稳定性。试验结果表明,通过浅区疏浚、卡口切嘴、深沱填槽、深槽潜坝、放宽段丁坝等整治措施,可以降低该滩段流速、比降,改善流态,增加航宽航深,使该滩段满足V级航道建设要求。整治后,滩段水力要素满足船舶上滩要求,船舶能在10 a一遇洪水下安全航行。     

长江下游口岸直水道鳗鱼沙心滩段选槽方案

为给口岸直水道12.5 m深水航道治理方案研究提供依据,在对鳗鱼沙心滩段航道条件和演变趋势进行分析基础上,考虑两岸港口岸线发展需要,确定了选择鳗鱼沙心滩段左槽为12.5 m深水航道、维持右槽10.5 m深水航道的选槽方案,并核算了在泰州公路大桥和在建航道整治工程影响下的航线布置要求.计算结果表明,12.5 m深水航线选择泰州桥左通航孔航行进入左槽,航线平顺,过渡较好,是较为稳妥的航线布置方案;但局部年份左通航孔航宽不足时,采用从泰州公路桥右侧主通航孔下行后往左槽过渡的方案也是可行的,但富余不多.     

红水河十五滩航道整治

十五滩是西南水运出海中线通道(红水河广西段)中的著名滩险,集急、浅、险、弯于一体,整治难度较大。利用实测水文观测资料进行水流条件及碍航特性分析,在此基础上,结合工程实际提出该滩的整治原则,并利用物理模型试验的成果进行航道整治工程设计。设计技术标准不只局限于航道等级对航道尺度的要求,还根据降低流速和减缓比降的需要,将滩口或相应部位作加宽、加深处理,以便改善流态,满足航行要求。工程实施后,扩大了航道尺度,解决了“险”、“窄”、“弯”等问题。     

长江上游胡家滩航道整治数值模拟研究

长江上游胡家滩为弯曲展宽河段浅滩。探讨了胡家滩浅滩河段河床演变特征、碍航特性及滩险成因,提出了航道整治思路与方案。应用平面二维水流泥沙数学模型,采用2002—2011年的水沙序列资料,对方案整治效果进行分析。结果显示,整治后航槽流速增加且不会成为急滩,消落期航槽内泥沙冲刷加强,起冲时间提前,冲刷历时延长,航道尺度满足规划要求,航槽基本稳定,说明采用筑坝、疏浚与炸礁相结合的方法对胡家滩浅滩航道整治较为有效。