冲刷条件下熊城河段河床演变规律及趋势

随着三峡工程的蓄水运用及其上游向家坝、溪洛渡水库的陆续运用,水库下游河段来沙量大幅减少,清水冲刷严重,河道演变特性发生明显变化,对防洪、航运、岸线利用等方面产生影响。通过分析原型资料,研究冲刷条件下长江荆江熊城(即熊家洲—城陵矶)河段的水沙运动特性与河床演变规律,并在此基础上结合实体模型试验预测三峡水库运用30年后熊城河段的冲淤量、冲淤分布及河势变化。结果表明,熊城河段将持续保持冲刷态势,深槽不断刷深、展宽,不利于航道稳定。     

三峡枢纽蓄水后对荆江重点河段航道影响及对策初步研究

三峡水库兴建后改变了自然状态下的水沙条件,将引起坝下游荆江河道的冲刷下切、崩岸展宽、河势调整等一系列的变化,给航运带来重大的影响。本文综合分析并预测了这些重点河段受三峡工程影响的变化及发展趋势,并提出了相应的对策。     

三峡水库蓄水以来关洲汊道形态调整效应的数值模拟

为明晰三峡水库蓄水后关洲汊道形态调整对航道条件的影响,采用平面二维水流数学模型,研究了关洲汊道地形变化与水流运动特征及枯水位的关系。结果表明:关洲汊道左汊冲刷发展引起分流比调整,减弱了其对枯水位的控制作用,下游河道冲刷引起的水位降幅向上游传递作用增强;关洲汊道左汊冲刷还导致其下游芦家河汊道进口断面流速左减右增,增加了鸳鸯港边滩淤积及芦家河石泓的冲刷动力条件,不利于芦家河水道航道条件。为了维护上游枯水位的稳定并保证下游浅滩冲刷动力,应对关洲汊道进行守护,对分流比进行控制。     

关于牧鹅洲水道整治工程整治思路及方案的探讨

近年来,随着水沙条件的变化和河道的自然演变,牧鹅洲边滩受到持续冲刷,造成主槽水流分散、边滩过流量增加,不利于该水道当前较好航道条件的维持及稳定下游湖广水道的入流条件。针对牧鹅洲存在的问题,本文提出两种航道整治方案,并对方案进行比选,初步确定了其中一种方案作为牧鹅洲边滩的最终治理方案。     

三峡枢纽对荆江航道的影响及对策

三峡枢纽兴建后改变了自然状态下的水沙条件,将引起坝下游荆江河道的冲刷下切、崩岸展宽、河势调整等一系列的变化,给航运将带来重大的影响.本文综合分析并预估了荆江重点河段的变化趋势,推荐了相应对策.     

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。     

长江荆江河段河弯平面形态变化规律研究

分析了葛洲坝水库下游荆江河段河弯平面形态变化规律,提出河弯平面形态变化与来水来沙之间的经验关系,为进一步认识三峡水库蓄水运用后水沙、边界条件的改变对荆江河段的影响提供科学依据。     

三峡变动回水区典型淤沙浅滩土脑子河段河型变化特点分析

土脑子河段是川江三大淤沙河段之一，三峡水库蓄水前为弯曲分汉河型，遵循汛淤枯冲的规律。三峡工程蓄水运用后，该河段汛后冲刷的特性被改变，河型也出现了转化的趋势。依据河道实测资料．分析了该河段在三峡蓄水前后的河床演变。着重探讨了河型的变化以及河型变化对航道的影响。分析表明．蓄水后土脑子河段已基本完成由凸岸深切河曲向宽浅河曲变化的过程。将会进一步转化为凹岸深槽的河曲。目前蓄水位下河道累积性淤积以及断面形态的变化对航道的影响不大，这种情况在156m时期将会继续，远期随着水库蓄水位的抬高，河段完成由凸岸深切河曲向凹岸深槽河曲的转化，航道条件将会得到根本改善。     

长江上游边滩河段水力特性试验研究*

通过查阅长江上游宜宾至重庆段的航道图,统计枯水位条件下顺直边滩的高度、滩宽与河道宽之比等形态参数,设计两种临水面坡度不同（α=0.167和0.200）的滩体,利用概化模型试验,研究其在不同水力条件下主要断面的水深和流速变化规律。结果发现：水深是影响主要断面同一测点水深变化和流速变化的的主要因素,即距离滩头越近壅水现象越明显,当流量等水力条件相同时,水深增加,紊动作用减弱,同一测点水深变化量越小,沿程断面的垂向平均流速、近底平均流速和断面平均流速的变化均相应减小。研究成果将为交错边滩的水流特性及演变机理提供参考。     

城陵矶枯水位下降对洞庭湖区湘江尾闾航道的影响

三峡水库蓄水运行后,由于出库水沙条件的变化,引起坝下长距离的河床冲刷和水位下降。根据有关预测,水库运行20~50 a后,城陵矶枯水位将下降1~2 m。运用水动力学模型,计算城陵矶枯水位下降对洞庭湖区湘江尾闾航道的影响。计算结果表明:城陵矶枯水位下降1~2 m时,湖区航道水面比降加大,自湘江洞庭湖出口航道至湘江湖区航道营田滩处约80 km范围的沿程水位下降、航道水深减小,大部分已整治的滩险水深难以达到Ⅱ级航道标准,航道条件恶化。     

荆江河段高滩守护工程护底排边缘冲刷试验研究

针对长江中游荆江河段复杂的水沙条件和地形条件,建立概化水槽模型,对高滩守护工程护底排边缘冲刷开展试验研究。分别研究了不同流速、压载条件、排体长度对冲刷坑最大深度和水下稳定边坡系数的影响,提出了荆江河段高滩守护护底排边缘水下冲刷坑的计算公式,并确定了不同工况条件下荆江河段水下稳定边坡系数宜取0.5,为高滩守护工程护底排长度的确定奠定了基础。     

沙枕抛投在荆江航道整治中的应用

沙枕袋可以有效防止水流冲刷河床底部,是稳定河床及岸坡、防止冲刷的主要加固措施。结合长江中游荆江段航道整治工程施工,介绍了抛沙枕进行护底补坡的施工工艺流程、施工要点,重点介绍沙枕袋在长江水流影响下的抛投质量控制措施及实施效果。     

荆江航道疏浚土优先控制污染物筛选研究*

以美国EPA优先控制污染物和中国优先控制污染物为基础,以文献报道长江水质污染物检测数据为依据,利用综合评分法结合德尔菲法筛选荆江航道疏浚土优先控制污染物。结果表明,荆江航道疏浚土优先控制污染物为农药、金属、多环芳烃、多氯联苯、酚类、苯类、挥发性卤代烃、酞酸酯类、全氟类等9大类污染物,主要集中在DDT、镉、铅和汞等10种污染物。鉴于以上优先控制污染物具有较强的环境持久性,在航道疏浚过程中应加强污染物的监测和评估。     

长江下游福姜沙北水道近期演变分析及维护对策研究

福姜沙水道分为福姜沙南、中、北3条水道。福北水道开放之初,航道条件较好,河床整体较为稳定。但近年来,随着左岸六助港附近心滩的迅速发展,福北水道上段河床发生了较大的变化,已对航道维护及靖江港运营造成了较大的影响。文章通过分析福北水道近十多年来河床演变及航道条件变化,充分认识其发展规律及演变原因,提出后续维护措施及建议。     

长江口南港河段近期河床演变特征及航道整治策略*

长江口南港长期以来是一条上下贯通、水深条件良好的入海通道。长系列水沙、地形实测资料表明,近期南 港河段发生了一系列的河势变化,突出表现在瑞丰沙下沙体的冲刷和中部串沟的发展。在近期河床演变特征、演变趋势分 析,以及南港12.5 m深水航道回淤特性分析的基础上,研究南港航道的整治策略,并提出初步治理方案。     

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。     

长江下游黑沙洲南水道河床演变及碍航特性

依据河道实测水文、地形资料对长江下游黑沙洲水道河床演变和碍航特性进行深入分析,初步提出该河段的航道整治思路。分析表明:大水年尤其是特大洪水年,河床冲淤变化相对较大,南水道过渡段左槽冲刷、右槽中下段淤积现象明显。主要原因是洪水期南水道过渡段漫滩水流增强,左槽分流沿程增加、右槽分流沿程减小,江中心滩束流作用有限,处于缓流区的右槽下段输沙能力不足,汛后冲刷不充分。航道整治的基本思路为稳定相对有利的滩槽格局,拦截漫滩水流、限制左槽的进一步冲刷发展、增强南水道右槽水流的冲刷能力。