复杂心滩通航河段不同角度碛首坝对航道条件的影响*

长江上游河段多为基岩和卵砾石河床,常见心滩、浅滩及边滩等复杂边界碍航河段。由于工程实际需要及航道整治要求,经常存在采砂坑、开挖航槽、修筑碛坝等改变局部河道边界的情况。以长江上游占碛子河段为例,建立向右偏转0°、5°、10°碛首导流坝数学模型,分析表明:0°碛坝引起的水位壅高流速增幅和分流比变化均较小 ,对占碛子浅滩影响较小;5°碛坝对主槽分流比和航道通航水深及流速的优化更加明显,通航效果更优;10°碛坝对主槽通航条件的改善明显,对流场改变较大,引起了明显的河势演变。为长江上游复杂通航河段航道整治工程的设计和研究提供参考。     

长江中游九江水道近期演变及航道出浅原因分析

本文分析了近期九江水道的河床演变及碍航特性,基于近期航道条件及具体维护情况,从滩槽形态、三峡蓄水和航道整治工程三个方面探讨了九江水道过渡段碍航出浅的原因,并预测了在建二期工程实施后,九江水道未来航道条件变化趋势和航道维护情况。在建的航道整治二期工程有利于改善九江水道上浅区的碍航情况,但在建工程控制力度有限,未来枯水期仍可能需要依靠疏浚来保障分月航道维护尺度。     

长江上游斗笠子滩近期航道条件变化及维护对策分析

斗笠子滩为长江上游枯水浅急险滩,经采取筑坝和疏浚的整治措施后,航道条件好转。采用实测资料分析滩段近年的水沙条件、滩槽格局及航道条件变化,并结合2019年以来的航道维护疏浚实施情况和效果提出相应的治理方案。结果表明,近年来向家坝蓄水后受清水下泄和人为采砂活动影响,左岸边滩冲退是造成江心庙角碛碛翅—碛尾段不断淤积展宽、航道维护困难的主要原因,且在目前的河势和水沙条件下,左岸边滩不具备自然恢复的条件,滩段枯水期淤积碍航将成为常态;汛后提前疏浚的维护方式和加抛整治建筑物的治理方案可减小低水位期疏浚施工与正常通航存在的安全风险。     

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。     

长江上游冰盘碛水道河床演变及整治思路研究

冰盘碛河段为长江上游典型的山区航道,具有"弯、浅、险、窄、急"等复合碍航特征。本文根据多年历史测图,分析了冰盘碛的历史演变规律以及碍航特性,探讨了以往工程实施后的整治效果,提出了冰盘碛水道各滩段的整治思路和方案。为建设泸渝段5m×60m×800m高等级航道和"上浅下险"型滩段的整治提供参考。     

长江下游口岸直水道鳗鱼沙浅滩段河床演变与航道整治思路

鳗鱼沙浅滩位于长江下游口岸直水道下段,属典型的顺直宽浅水下分汊型沙质浅滩。演变分析表明该段的航道条件与鳗鱼沙心滩形态密切相关,当鳗鱼沙高大完整时,航道条件就好;反之,航道条件就差。本段顺直宽浅河床形态决定了该段滩槽不稳定的现象将长期存在,特别是上游来沙量的减少,将导致心滩易冲难淤,碍航问题将更为严峻。在总结河段浅滩碍航特性的基础上提出了保持现有一滩两槽格局、加高加大心滩、调整滩槽水流分布、增加浅区的冲刷能力的整治思路,以期解决口岸直水道鳗鱼沙浅滩段的碍航问题。     

长江下游马当南水道近期河床演变分析与治理方案研究

马当南水道是长江下游重点碍航水道,受三峡清水下泄和近年来人为采砂影响,河段内棉外洲洲滩及左槽冲刷趋势加剧,导致右槽主航槽航道条件恶化。本文在分析马当南水道已实施整治工程效果和近年来的滩槽变化基础上,对滩段未来的河床演变趋势进行分析,提出了初步的治理方案,为该河段航道条件的长期稳定和航道尺度提升进行一定的技术探索。     

长江上游长叶碛河段航道整治方案试验研究

长叶碛滩是三峡变动回水区内主要碍航滩险之一,严重影响了船舶的航行安全。由于三峡变动回水条件,长叶碛河段的水沙运动规律发生了很大的变化,河段的碍航特性呈现出较大的不确定性,整治难度也较大。因此结合物理模型试验对长叶碛整治工程方案进行详细的研究,确定采取航槽偏左的措施进行整治,整治的效果较好,可为该类型的航道整治提供参考。     

长江中游蕲春水道航道整治工程方案

通过对长江中游蕲春水道河床演变及碍航特性的分析,利用河工模型试验对6.0 m水深航道整治工程方案的整治效果进行研究,确定了蕲春水道整治工程方案,由李家洲边滩1道潜坝、3道护滩带、高滩守护和左岸护岸加固工程组成。研究结果表明,本工程的影响只局限于工程区域及附近,对总体河势、防洪、堤防等外部环境影响较小,左岸护岸加固工程进一步增强了左岸岸线的稳定。研究为复杂外部环境下航道整治工程方案设计积累了一定经验。     

三峡水库库尾占碛子水道河床演变特性分析

三峡水库175 m试验性蓄水后,库尾河段占碛子水道泥沙冲淤规律发生变化,泥沙淤积造成消落期碍航,多年来均需要靠维护性疏浚才能保障航道畅通。占碛子水道发生冲淤变化的原因主要是汛后蓄水减弱汛后冲刷、消落期主流分散等。对占碛子水道年内、年际冲淤变化特点和变化原因进行分析,对今后航道维护提出建议。     

长江九龙滩河段浅滩航道整治

长江九龙滩浅滩河段有鼓鼓碛、蕉芭滩和三角碛3处碍航。在碍航成因分析的基础上,结合航道整治目标原则,提出了整治方案。应用平面二维水流泥沙数学模型探讨方案整治效果,经水流条件和典型年泥沙冲淤特性对比分析,进行方案比选与优化,形成了推荐方案。选用2002—2011年水沙序列资料,研究方案实施后长时期内的航槽泥沙冲淤规律,结果表明,方案实施后航道尺度满足要求,航槽可长期保持稳定,整治效果较为理想,达到了预期整治目标。     

川江风簸碛滩碍航成因与整治效果分析

长江上游风簸碛滩位于井口急弯的上游弯曲放宽河段,滩段枯期分汊,左槽窄弯,右槽顺直宽浅,是长江上游著名的卵石滩险。文章分析了滩段的碍航成因和整治前后的河床演变情况。1995年右槽方案实施后整治效果良好,但2001年右槽上浅区开始出浅,主要是因整治建筑物的水毁而导致右槽冲刷能力减弱所致。修复和加固原有整治建筑物、疏浚右槽进口浅区,可改善右槽通航条件。     

长江下游口岸直水道鳗鱼沙浅滩深水航道整治方案初探

鳗鱼沙浅滩位于长江下游口岸直水道,属顺直宽浅水下分汊型沙质浅滩。顺直宽浅的河道属性使鳗鱼沙心滩和 左、右两槽不稳定,年际间滩槽冲淤变化较大,甚至出现滩槽易位的现象,是长江下游深水航道主要的碍航浅滩。基于河 床演变分析和模型试验相结合的方法,分析鳗鱼沙浅滩近期演变特征以及浅滩成因,确立了维持水下分汊的整治思路,提 出江中实施龟背状潜格坝群的整治工程措施,并进行整治工程方案实施前后对比试验,分析研究整治工程方案实施后对航 道条件的改善以及对工程河段河势可能产生的影响。     

长江下游太平洲捷水道数学模型方案比较分析

太平洲捷水道位于扬中市,是镇江港优化港口布局和实现可持续发展的重要依托。目前航道条件受河道演变影响,太平洲捷水道上段的航道条件还不稳定,部分航段内弯曲半径不足,航道条件较差,存在出浅、碍航的可能,需抓住有利时机,固滩守槽,改善太平洲捷水道航道条件。利用数学模型手段,初步探讨了太平洲捷水道航道整治工程方案。     

岷江下游中枯水碍航浅急滩段航道整治方案

山区冲积性河流滩槽明显,连续弯道间易形成中枯水期碍航的浅、急滩。针对此类滩段整治中简单疏浚可能引起水流归槽而恶化的问题,以岷江新开河滩段Ⅲ级航道工程为例,建立全长约10 km的河工定床模型,对研究河段的河床演变规律与碍航特征、工程前水流特性和航道整治设计方案及优化措施的效果等进行分析,归纳总结出中枯水碍航浅急滩的整治思路和方案。结果表明,方案实施后航道纵向流速在3.5 m/s以下、水面比降小于2.45‰,满足航道治理要求。     

长江下游江心洲河段航道整治工程设计综述

针对长江下游江心洲水道的航道问题,进行了河床演变及碍航特性分析,采用模型试验等多种手段合理确定了工程平面布置方案,并在工程结构设计中,因地制宜采用长江航道整治目前较为先进、成熟的护岸和护滩结构形式,可为类似航道整治工程设计提供参考。     

澜沧江曼厅大沙坝水道无名洲滩采砂影响及对策

以澜沧江Ⅳ级航道建设工程曼厅大沙坝无名洲整治方案为依托,阐述了滩险概况及碍航特征。针对采砂对弯道浅滩河段航道条件和航道整治的影响,从水位、流速、比降、消滩指标等方面分析了采砂前后航道条件和原推荐方案预期效果的变化,认为采砂对疏浚航槽的稳定和船舶自航上滩均会带来不利。提出了通过调整整治建筑物守护滩槽、束水攻沙、调整水面和比降分布等措施,以达到改善航道上滩水力条件和维持疏浚后航槽稳定的目的。得出结论：1）采砂对浅滩河段航道条件和航道整治均会造成不利影响。2）为保障航道条件和航道整治效果,需要调整整治建筑布置形式,解决新出现的碍航问题。     

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。     

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。     

长江下游安庆水道河床演变和航道整治思路

文章对安庆水道在三峡工程蓄水前后的演变规律进行了分析,表明自然条件下洲滩周期性变化,河道汊道条件变化较为剧烈,航道条件时好时差,稳定性较差。三峡蓄水后,安庆河段演变规律保持不变,在新洲向右淤长的发展趋势下,左汊进口航道条件向不利方向发展。在河势控制工程实施后,一定程度上改变了新中汊边界条件,河道的周期性演变有所趋缓,有利于维持当前的三汊格局。在总结河段碍航特性的基础上,提出了限制新中汊发展,调整分流、稳定洲滩和束水冲槽的整治思路,以期解决安庆河段的碍航问题。