透水框架群促淤护滩效果Ⅰ:平面布置形式

在长江航道整治工程实践中,透水框架群的促淤护滩效果得到了很好的证实。已有研究成果均集中在透水框架群及其周围水流特性和床面冲淤特征方面,而透水框架群护滩效果的衡量指标尚未见文献报导;此外,透水框架群不同平面布置形式对河床冲淤特征的影响远不清楚。通过概化水槽模型试验,研究了冲刷条件下透水框架群守护心滩的河床冲淤特性,提出了透水框架群护滩效果的衡量指标,并对比分析了透水框架群多种平面布置形式的冲淤特性和促淤保沙效果,提出了冲刷条件下,透水框架群护心滩的平面布置设计原则。     

透水框架群水力特性试验研究

透水框架群在长江航道整治工程中具有减速、防冲、促淤的特点,在三峡工程蓄水运用后清水下泄促淤有限的条件下,框架群在护滩边缘的防护效果明显,但对其作用机理,特别是透水框架群在整治工程中的水力特性还认识不足。通过水槽试验研究了透水框架群的减速率与摆放高度、孔隙率等因素的相互关系,并对透水框架群内部和尾部的减速效果进行了深入分析,研究结果可为规范护滩边缘结构的设计提供技术支撑。     

可控式网箱结构促淤效果分析

三峡蓄水后荆江河段河道普遍冲刷、航道整治护滩工程的促淤效果有待提高。采用多种网片等间距构建形式，提出了一种新型可控式网箱透水促淤结构。通过水槽试验，研究不同流速、不同水深以及不同布置形式下的可控式网箱结构的减速、促淤效果。该结构有效改善了工程区域水流条件，在较大的空间内降低流速，实现促淤固滩的目的。     

透水框架群促淤护滩效果研究Ⅱ:分层分时施工

透水框架群在航道整治护滩工程中常采用一次性施工到位的方式。这种施工方式不能充分利用透水框架的高度,会造成透水框架群堆积高度不理想。提出利用先期实施1～2层透水框架群淤积后的地形,再实施1～2层透水框架群,即分层分时实施透水框架群的施工方式。水槽概化试验表明,分层分时实施透水框架群可充分利用先期实施后淤积的地形,达到理想的堆积高度,从而有效提高透水框架群的促淤效果。     

四面六边框架结构在航道整治工程中的应用

三峡蓄水后,持续清水下泄,可能导致下游河道洲滩持续冲刷后退,洲滩守护成为长江中下游航道整治的重要措施;同时护滩带结构遭到水毁的几率大增,护滩结构亟需改善.水槽试验表明,四面六边透水框架作为一种新型护滩技术,减速落淤效果十分明显.四面六边框架群与护滩带相结合,能够增强护滩工程的稳定性,改善护滩带边缘破坏情况,在实际应用中取得了较好的效果.     

四面体框架群护岸型式防冲促淤效果试验研究

结合长江九江段护岸工程试验研究工作，着重介绍四面体透水框架群护岸工程布置，给出了不同水沙典型年条件下工程区内的冲淤试验结果。四面体透水框架群具有很好的减速促淤作用，可以使近岸的冲势变为淤势，因此它既可以用于防止条崩的发生，也可用于窝崩的治理，是一项值得推广的新型护岸技术。     

仿生型柔性促淤护滩结构在汉江河口段航道整治工程中的试验研究

针对刚性结构存在限制其适应局部冲刷变形的不足,进行柔性促淤结构的研究,并提出一种仿生型柔性促淤护滩结构.采用动床水槽试验方法研究仿生型柔性促淤护滩结构在不同来流条件下、不同布置方式下的减速促淤效果,结果表明其效果良好.将研究成果运用于汉江河口段航道整治工程中,进一步检验研究成果.结果表明其该结构整体性较好,应用区工程效...     

长江中游周天河段航道整治建筑物3~#、4~#护滩带损毁原因及维护对策

本文针对长江中游周天河段清淤应急工程3#、4#护滩带局部出现变形、破坏的原因进行了分析,认为:三峡蓄水后,清水下泄,坝下河段整治建筑物受水流冲刷作用增强,加之周天河段河床冲淤变化大,护滩带结构设计偏弱,难以适应新水沙条件变化,造成3#、4#护滩带头部及中部排边缘出现冲刷破坏。在此基础上,提出了抛石、铺石与充枕相结合的维修方案,维修实施后可达到遏制冲刷发展,控制变形的目的,可为长江中游类似护滩带建筑物维修提供借鉴。     

长江下游口岸直水道河床演变和碍航成因分析

依据河道实测水文、地形资料对长江下游口岸直水道的河床演变、碍航特性和成因等进行了深入分析,初步提出了本河段航道治理的基本思路。分析表明:口岸直水道河势总体稳定;落成洲左汊主流右摆,洲头及其左缘持续冲刷,枯水河床展宽,浅区过渡段冲刷不力,航道条件向不利方向转化;鳗鱼沙心滩在不同水文年冲淤频繁,但受上游来沙减少的影响,总体上滩体冲刷萎缩,导致右汊航道条件变差,泰州大桥的兴建又使鳗鱼沙河段航道条件更趋复杂。航道治理的基本思路应在稳定落成洲头部和鳗鱼沙心滩的守护工程的基础上,以丁、潜坝配合守护工程适当增加浅区的冲刷能力。     

四面六边透水框架护滩结构效果水槽试验研究

通过水槽试验,研究四面六边透水框架护滩结构效果.试验结果表明,实施四面六边透水框架防护后,河底流速有明显减小,四面六边透水框架具有透水、消能、减小近底流速、局部改善水流流态的作用,从而有可能将近底流速降至不冲流速以下,甚至于使河床产生淤积.与传统护滩工程相比,四面六边透水框架能有效地避免实体护岸工程基础容易被淘刷而影响自身稳定问题,且适应河床地形变化能力强,不需要地基处理,不需要护底,直接抛投于床面,自身稳定,施工简单,成本低,是一种值得大力推广的新技术.     

软体排护滩带的护滩效果研究

长江中下游心滩河段水沙运动规律较为复杂,碍航问题也较为突出。为了改变这种现状,可采用护心滩建筑物对心滩进行守护,以达到恢复和改善航道条件的目的。以长江中游典型碍航心滩河段——沙市三八滩河段为原型,进行了心滩采用软体排护滩带守护的概化模型试验,结合理论分析,详细论述了软体排护滩前后心滩和河床的冲刷变化规律以及软体排护滩带对汊道分流分沙比的影响。给出了水流挟沙力和动床阻力在心滩河段汊道及滩上的沿程变化规律。对心滩守护前后的水流挟沙力和动床阻力进行了对比分析,并对软体排护滩的整体效果进行了总结。     

长江中游牧鹅洲关联演变河段航道整治方案

长江中游河段河床多为沙质,河床演变剧烈,受两岸石山、矶头和人工护岸工程等节点控制,上下游河段演变具有明显的关联性特征.以牧鹅洲水道为例,对其演变特征及其与下游湖广水道的关联特性进行分析,基于目前航道的不利变化趋势,结合已实施航道整治工程对本河段整治方案进行研究.通过在牧鹅洲水道实施护滩工程,同时解决牧鹅洲边滩中低滩冲刷...     

长江中下游洲滩守护工程概化模型试验研究﹡

为了研究洲滩守护工程的护滩效果及工程实施后局部冲刷坑形态,以长江下游较为典型的洲滩守护工程为例,采用大比尺局部动床概化物理模型试验方法,对鱼骨型间隔式护滩带工程进行了试验研究。根据工程及试验具体情况,详细分析了该试验方法的可行性,并给出了鱼骨型护滩带方案的试验结果。结果表明,该试验方法不但能够较方便地比选不同平面布置的工程方案之间的护滩效果,同时可得到局部冲刷坑的形态参数,对工程设计有较好的指导意义。     

淮河干流刘台子弯道水动力及河床变形数值模拟研究

为分析和评价刘台子弯道河段在不同整治方案下的工程效果,采用SIMHYD-2D平台构建二维泥沙数学模型对淮河干流临淮岗闸下—鲁台子河段2种整治方案进行水动力及河床变形数值模拟研究。结果表明:二维水沙数学模型能够很好地模拟河道的水力因子,也能合理地模拟自然条件下的冲淤分布,可以用于开展工程河段的冲淤演变预测分析;经过冲淤调整10 a后,在2种整治方案下,临鲁段河道主槽仍以冲刷为主,冲刷速度减缓,滩地仍以淤积为主,整体河道表现为冲刷;通过对比分析2种整治方案裁弯对上下游河道水沙运动及冲淤的影响、通航水流条件及新老河段未来冲淤情况,推荐方案2作为整治方案。     

长江下游贵池水道航道治理工程方案

贵池水道为多级多分汊河道,近几年滩槽格局变化明显,形成了双槽格局,航道条件向不利方向发展.为此,对近期河床演变及碍航特性进行分析,按照限制北港发展、稳定汊道分流格局、巩固中港的主汊及主航道地位的整治思路,提出初步的航道治理方案.通过定床和动床模型试验研究,对方案效果进行对比分析.结果表明采取梳齿型护滩守护崇文洲洲头、在...     

清水下泄条件下芦家河水道沙泓进口淤沙浅滩形成机理研究

三峡蓄水以来,清水下泄条件下芦家河水道发生明显冲刷,受河段边界条件、水动力条件、来水来沙条件影响,近年来沙泓进口河段泥沙淤积逐渐开始形成新的浅滩。分析了芦家河水道河道形态、水文泥沙、冲淤演变以及洲滩变化特征,在此基础上,结合河床演变机理,分析了芦家河水道沙泓进口淤沙浅滩主要影响因素,并对芦家河沙泓进口泥沙冲淤变化、滩槽变化以及水流条件变化趋势进行了预测。     

心滩守护工程影响航道水流特性的数值模拟*

心滩是位于河心的浅滩,一般位于放宽河道内,会随水位涨落及水沙条件变化而十分不稳定,往往给航道条件带来十分不利的影响。为了改善航道条件,需要通过航道整治工程来稳定心滩,如软体排护滩工程、鱼骨坝护滩工程等。运用基于非结构三角形网格的平面二维水流数学模型对不同类型的心滩守护工程进行了研究。研究表明,建立的数学模型能够较好地模拟心滩周边的水流特性,较好地揭示了心滩守护工程对航道水流的影响特点,这对长江中下游航道涉及心滩的浅滩河段航道治理中具有一定的指导意义。     

船舶尾流作用对抛石基床冲刷稳定性的影响研究

文章提出了抛石基床块石理想排布状态的二维模型,并通过有限元软件对抛石基床的冲刷问题进行了数值模拟。采用ADINA软件建立二维数值模型,针对船舶尾流的分布特点,计算分析抛石基床在船舶尾流作用下的起动流速,得出抛石基床在尾流作用下的冲刷机理,并拟合得到抛石基床块石的起动流速经验公式。