典型分汊河段航道整治鱼骨坝工程设计方法

鱼骨坝作为一种类型的整治建筑物,在长江中下游分汊河段航道整治工程中发挥着重要的作用。戴家洲河段为长江中下游一较为典型的分汊河段。以该河段航道整治为例,介绍鱼骨坝工程设计方案,归纳总结鱼骨坝设计方法和有关参数选取原则,对深入认识鱼骨坝在分汊河段航道整治中的作用具有重要意义,同时可为类似河段航道整治中采用鱼骨坝提供设计参考。     

清水持续冲刷下黑沙洲水道控导工程效果的差异性分析*

针对三峡水库下泄清水持续冲刷下长江中下游航道演变的新趋势,分析黑沙洲鹅头形弯曲分汊水道整治工程实施后的航道稳定性及其与研究阶段的差异,阐明清水冲刷对弯曲分汊型河道演变航道整治思路的影响。结果表明,在上游来沙量骤减的情况下,清水冲刷增大弯曲分汊河段凸岸一侧汊道的输沙能力,航槽持续冲刷,航深、航宽及分流比增加,属于发展的汊道,因而工程实际效果优于模型试验结果,为后续类似弯曲分汊河段治理积累经验。     

长江中游航道整治技术研究

西部交通建设科技项目"长江中上游重点清淤工程关键技术研究"和"长江中游典型浅滩演变规律与整治措施研究"依托长江中游航道系统整治工程,通过河床演变分析、数学模型计算、实体模型试验、水槽试验及现场试验等多途径、多技术手段,对长江中游典型分汊浅滩河段-沙市河段、典型弯曲分汊浅滩河段-瓦口子至马家咀河段和典型长直过渡段浅滩河段-周公堤至天星洲河段的演变规律及三峡建库后的演变趋势进行了深入分析,并就航道整治对策与措施进行了大量探索.同时针对当前航道整治前期研究及设计工作中遇到的有关整治建筑物结构型式及施工工艺等关键技术进行了初步开发应用研究.通过研究,对长江中游典型分汊、弯曲分汊、长直过渡段浅滩的演变与治理措施、中细沙河流的实体模型模拟技术以及长河段一、二维嵌套水流泥沙数值模拟方法、整治建筑物新型结构型式与施工工艺等关键技术有所突破,弄清了长江中游典型浅滩的演变规律和演变机理,揭示了三峡建库后的演变趋势,明确了整治思路和方向.提出了新型护滩、促淤建筑物及迎流顶冲丁坝结构及施工工艺,解决了大水深、大流速条件下的护底、沉排技术,创新了分流鱼嘴的结构设计和施工工艺,确定了不同冲刷条件下的整治建筑物防护范围和防护措施,开发了高效率的航道整治建筑物CAD辅助设计系统.研究成果已应用于长江航道清淤应急工程以及长江中游沙市河段、瓦口子-马家咀河段和周公堤-天星洲河段航道整治工程的前期工作中,为前期工作开展提供了基础条件和技术支持,加快了工作进度,节省了前期工作量.有关整治建筑物结构及工艺的研究成果已应用于长江张家洲、碾子湾、东流水道航道整治工程中.对提高整治建筑物设计水平和可靠性、稳定性起到了显著作用.     

长江中游马家咀水道航道整治工程模型试验研究及工程效果分析

利用原型河道观测资料分析和河工模型试验手段,成功地预测了长江三峡水库蓄水运用初期马家咀水道河床演变趋势。在此基础上,对航道总体治理方案进行试验研究,提出分期实施整治工程方案的原则及内容。工程实施后,南星洲右汊近岸航槽不断冲刷发展,河心槽及左汊淤积,左汊分流比下降,基本达到了将主流与主航槽稳定于南星洲右汊近岸槽的整治目标,航道条件显著改善,满足近期建设规划尺度。本河段航道治理经验可为长江中下游分汊河段的航道整治提供借鉴,并对航道整治可能会给相邻河段带来的影响及其解决措施提出建议。     

鹅头型分汊河段变化特征及治理措施

鹅头型汊道是长江中下游典型的弯曲分汊河型之一,窑监、陆溪口、罗湖洲等水道就属于这类河型.鹅头型汊道往往多汊并存、洲滩易变、航槽摆动、河道变化频繁.为了保障航道畅通,稳定河势必须对此类河道进行整治.根据有关资料,分析鹅头型汊道的变化特征及碍航特点,结合目前已实施的几个鹅头型分汊河道航道整治工程,提出鹅头型汊道的治理方法.     

山区河流弯曲分汊型河段航道整治方案

岷江下游沙卵石弯曲分汊河段较多,不同分汊河段的河势特征与碍航特征迥异,山区河流弯曲分汊型河段不同的航道整治措施将导致整治点位水文条件、底质组成和河道结构产生明显不同的变化,对航道整治点位通航功能的影响也有明显差异。采用1：100正态河工物理模型试验和自航船模试验相结合的技术手段,针对岷江下游霸王滩滩群弯曲分汊型航道整治措施进行研究,对山区河流弯曲分汊型河段航线选线、整治建筑物尺寸和间距等平面设计参数进行优化设计,提出岷江下游霸王滩群弯曲分汊型河段III级航道整治方案。结果表明,通过优化航线布置并结合坝体调整、复式航槽开挖、下游布设潜坝或填槽等工程措施,可以实现增加水深、改善水流条件的整治目的。     

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.     

长江中下游典型弯曲分汊河道概化模型试验研究

分析整理了长江中下游弯曲分汊河道的特征资料,结合监利河段拟定出概化模型,通过实验测得数据分析,得出了浅滩的演变机理和规律,对长江中下游弯曲分汊河段航道整治提供理论依据。     

长江中下游航道工程建设及整治效果评价

对20世纪90年代以来开展的长江中下游航道整治工程建设经验进行总结,统计航道现状和已建、在建和拟建的航道整治工程概况,从滩槽演变、高滩岸线、汊道分流、航道尺度对工程建设整治效果进行评价,并对后续航道建设中存在的问题进行分析。对比工程实施前后的航道条件,已建工程对影响航道条件的洲滩、岸线实施系统守护,稳定了河势及滩槽格局,全面提升航道水深及稳定性,工程河段航道条件得到显著改善,为后续治理奠定良好基础。     

长江南京以下12.5 m深水航道福姜沙河段整治效果分析

福姜沙水道在平面上呈现"两级分汊、三汊并存"的格局,地形条件复杂,局部滩槽演变剧烈,是长江南京以下12. 5 m深水航道重点整治河段之一。为论证福姜沙水道整治工程实施后的整治效果,基于实测地形、水文资料,系统对比了长江南京以下12. 5 m深水航道福姜沙河段整治工程实施前后滩槽演变、汊道分流分沙比调整、固滩效果、航道条件改善等。结果表明:福姜沙水道整治方案总体合理,整治效果符合预期,但须关注靖江边滩底沙活动对福北水道回淤的影响。     

长江中游新洲—九江河段航道治理思路探讨

通过分析长江中游新洲—九江河段碍航特性以及河床演变特征,确定了上下兼顾、系统整治、固滩守槽、调控结合的航道整治原则。进而提出采取修建整治建筑物的措施,稳定徐家湾边滩,限制新洲水道上深槽右摆和沿岸槽的发展,归顺浅区水流,恢复并抬高九江水道上浅区鳊鱼滩头部滩体,抑制左汊发展,稳定过渡段位置,提高浅区的冲刷能力。     

长江中游典型微弯分汊河段择汊问题探讨

分汊河段整治的核心问题为择汊,因为它的确定将派生和决定航道整治工程的总体平面布局,而布局的合理性是工程成败的关键。通航汊道的选择问题,实质上就是分汊河段的航线选择问题,不过它较单一河槽河型航线选择要复杂得多。研究认为通航主汊应选择分水多、分沙少、呈发展趋势的一汊,具体到实际滩段须从两汊的现状条件(如分流分沙、航道条件等)、航道尺度发展水域、河型特征等进行全面的对比,综合分析两汊各种利弊条件。在戴家洲河段汊道近期河床演变和碍航特征分析基础上,对该分汊河段的两汊优缺点进行分析总结,提出选择戴家洲直港作为该河段的通航主汊道。     

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。     

长江中游罗湖洲水道航道整治工程设计经验总结

罗湖洲水道是目前长江中游实施了航道整治工程的几个碍航浅水道之一,该水道航道整治工程是顺利开展长江中游航道系统整治的基础。在介绍罗湖洲水道整治工程具体布置的基础上,通过工程建成后几个水文年实际的工程效果分析,总结了该工程在工程设计或施工中取得的经验。     

长江下游东流水道航道整治经验总结

长江东流水道是长江下游重点浅险水道之一,该水道航道整治工程是长江干线航道发展规划实施的第一个项目。文中在介绍东流水道整治工程基本思路与具体工程布置的基础上,通过工程建成后几个水文年实际的工程效果分析,总结了该工程取得的经验和教训,为今后长江航道中其它河段航道整治工程设计水平的不断提高提供了参考依据。航道整治工程应顺应河势发展、把握有利时机;整治工程总体设计应综合考虑多方面因素,树立综合治理理念,兼顾各方利益;整治工程理论研究应不断发展创新,为长江水运工程建设事业服务。     

长江中游典型河段整治关键参数的应用研究*

利用数值模拟手段,针对长江中游藕池口河段、牯牛沙河段典型碍航浅滩,将三峡水利枢纽运用后新的航道整 治参数确定方法应用到具体河段航道整治工程中,对航道整治关键参数进行实践检验,为相关研究提供应用基础。数学模 型计算结果表明：在此种整治参数下,经过典型水文过程后可达到规划的航道尺度,整治工程达到了预期的整治效果,新 的航道整治参数理论成果适用于目前三峡水利枢纽运用后长江中游浅滩的航道整治。     

浅谈数值模拟技术在长江中下游航道整治中的应用

在目前已经深入展开的长江中下游航道整治工作中,数值模拟技术得到了广泛的应用。根据数值模拟技术的特点,结合工程应用实例,对长江中下游航道整治中数学模型能够解决的问题进行探讨。在复杂的长江中下游航道整治问题研究中,数值模拟与物理模型互为补充,而且数值模拟能够做一些探索性的计算研究,这些研究将是物理模型试验的基础与延展,为最终解决航道整治中涉及的一些关键问题提供技术支持和科学依据。     

长江中游燕子窝水道航道整治工程设计

燕子窝水道是长江中游航道重点碍航浅滩段之一,具备顺直分汊的平面特征,分汊口门易形成碍航浅滩,出现散乱型浅滩时碍航程度最为严重。三峡工程实施后,水道出现了不利调整。已建整治工程实施后,关键部位得到守护,但随着三峡工程的影响程度逐渐加深,燕子窝水道仍出现了不利的调整变化,航道条件仍不稳定。通过对已建工程实施前后燕子窝水道河床演变及碍航特性的分析,提出治理思路及方案,并进行结构设计,重点对新老工程衔接进行细化和优化处理,可为长江航道类似整治工程设计提供经验。