北江白石窑水利枢纽坝下变动回水区航道整治试验研究*

北江白石窑枢纽坝下变动回水区是北江中游重要的碍航浅滩.整治前,航槽水浅,船舶须减载或等水航行,塞船现象常有发生,维护水深仅在0.8～1.0 m,甚至断航现象时有发生,实施航道整治工程十分必要.为达到Ⅲ级航道标准,本文在分析浅滩的演变特点基础上,开发了河工模型,充分利用前整治建筑物,以因势利导为原则,利用挖槽、整治丁坝和疏浚等工程措施,对2个Ⅲ级航道整治方案进行对比分析,提出整治方案.从分析结果来看,此河段达到2.5 m×60 m的航道尺度是切实可行的.     

沙溪口坝下脱水段航道整治工程模型试验研究

针对沙溪口水电站坝下河段存在的枯水期船闸门槛水深及航道水深不足、流速大流态紊乱的碍航问题,采取筑坝、新建明渠及炸礁相结合的整治思路,调节左右汊分流比,抬高枯水期船闸出口水位,增加航道水深,调整流态,改善船舶航行条件。采用1∶50正态物理模型对航道整治方案进行试验研究,并根据设计方案存在的问题进行多方案研究分析,优化后方案船闸门槛水深、航道水深、流速及流态满足设计要求。     

长江南京以下12.5 m深水航道治理工程落成洲河段整治效果

长江南京以下12.5 m 深水航道二期工程在落成洲河段采用潜堤、丁坝和护底带等航道整治工程,以防止右汊进一步冲刷发展,增强左汊浅段动力,改善航道条件。为论证落成洲河段整治工程实施后的整治效果,基于实测地形、水文资料,系统对比落成洲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,工程实施后,落成洲洲头及丁坝掩护区淤积明显,洲头冲刷后退的态势得到有效遏制,左汊分流比增加约4%,丁坝挑流区流速增加0.2 m/s左右,航道水深由10.5 m提升至12.5 m,整治建筑物总体实现整治意图,但须关注三益桥边滩淤长对深水航道的影响。     

山区河流航道整治工程航道水深检测方法探讨

在山区河流航道整治工程中,航道竣工水深的检测是一项十分关键性的工作,它涉及到工程的整治效果及船舶航行安全.但是由于山区河流往往流急浪大,水流紊乱,给航道水深检测工作带来很大的困难和麻烦,因此,有必要对水深检测方法及操作应用进行探讨.     

长江下游张家洲水道6 m水深航道治理措施

为实现武汉至安庆段6 m水深初通,需对该河段进行航道整治。张家洲水道为其中一段,是长江中下游重点碍航浅滩水道之一。在已建航道整治研究的基础上,依据张家洲水道原型观测基础资料,分析6 m水深航道条件及其变化趋势,提出整治思路及原则。同时结合物理模型试验,对本水道演变趋势进行预测,并开展整治方案效果试验研究。成果表明,随着整治方案的实施,本水道6 m水深航道条件基本能达到,仅少数不利水沙年份需辅以一定量的维护性疏浚。     

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.     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程 通州沙河段齿坝方案研究*

为了成功实现12.5 m深水航道由太仓上延至南通的预定目标,拟对通州沙河段洲滩关键部位进行必要的工程整治,整治措施主要包括修建潜堤及齿坝.为了明确通州沙河段整治工程各齿坝的功能定位,采用SWEM2D模型建立了覆盖通州沙河段的平面二维潮流数学模型,通过研究工程实施前后周边流场变化情况来确定整治工程各齿坝工程的功能,为最终方案设计提供科学依据.研究结果表明,通州沙河段整治工程上游5根齿坝主要以固滩稳槽为主,下游3根齿坝则以导流增深为主,结合潜堤工程的修建,工程对于通州沙航道困难段整治主要以减小狼山沙窜沟分流、增加航道困难段落潮动力为主.     

赣江新干枢纽—龙头山枢纽河段Ⅱ级航道整治方案

赣江新干枢纽—龙头山枢纽两坝间长河段虽为龙头山枢纽库区河段，但仍存在较多的通航安全问题，如局部区域水深不足、先期整治建筑物碍航和桥区通航不畅等。针对上述问题，提出了航槽浚深、丁坝拆除、航路调整等整治方案，并采用长河段二维水流数学模型对该河段Ⅱ级航道整治方案进行试验研究。结果表明：整治方案实施后，航道通航水流条件得到了改善，航道尺度均可达到建设标准。具体表现为：设计航道线内水深均能满足最低通航水深3.8 m要求，航道内横流减小，不良流态消失，航路更加顺直等。     

航道整治深水顺流沉排施工技术在长江实施

本刊从长江重庆航道工程局获悉，2008年3月21日，在长江下游芜湖段黑沙洲航道整治施工现场，负责2号潜坝施工的长江重庆航道工程局成功将一幅宽22m的排布，用顺水流的方式精确沉放到15m深的江底。该施工成功后，还将试验20m水深、25m水深施工，最终要实现30m水深顺水流施工成功。     

湖广——罗湖洲河段6 m水深航道整治工程动床物理模型试验研究

为实现长江干线武汉至安庆段6 m水深初通,需进行航道整治,湖广—罗湖洲河段为该河段中的一段。为给确定航道整治思路及形成整治方案提供依据,开展了湖广—罗湖洲河段物理模型试验研究。趋势预测试验结果表明,该河段航道条件目前虽能满足6 m航道尺度要求,如不采取守护措施,目前较好的航道条件极有可能会朝不利方向发展,甚至不能满足整治目标要求。方案典型年和系列年试验结果表明,整治工程的实施在一定程度上限制了牧鹅洲边滩中高滩的冲刷,改善了湖广水道及罗湖洲水道入流条件,进一步有利于主航槽航道条件的维持。     

河口航道整治水位及宽度研究

对河口整治水位的确定进行了一些初步的分析,并基于输沙平衡原理,借助于挟沙力公式,推导了河口整治线宽度计算式.运用前述的方法和公式,给出了虎跳门河口段(横山-虎跳门口)整治水位及整治线宽度.分析了虎跳门(南门涌～虎跳门口)河段航道整治工程的整治效果,结果表明,整治工程达到了预期的效果.同时,把整治后整治线内的实际冲刷厚度与利用整治线宽度计算式反推的计算冲刷厚度进行了分析比较.综合分析表明,整治水位和整治线宽度的确定方法和公式是合理的,可以给类似河口的航道整治提供参考.     

石质急流滩航道整治的原则与方法

在选取国内13个典型的石质急流滩整治分析的基础上,归纳出石质急流滩整治的原则与主要措施和方法,可供山区河流航道整治设计参考。     

大顶子山航电枢纽变动回水区航道整治试验研究

大顶子山航电枢纽变动回水区河段年际、年内来水及来沙不均。定床模型试验提出了变动回水区河段航道以整治为主、疏浚为辅的整治原则,整治建筑物高度丁坝取0.5 m,锁坝取1.2 m;变动回水区上段整治线宽度取300 m,下段取200 m。经动床模型多方案试验比较,推荐方案满足III级航道标准,但变动回水区上段产生累计性淤积,河床普遍发生淤积抬高现象,使航深变浅,航行条件恶化,若要达到III级航道标准(航深1.7 m×航宽70 m×弯曲半径500 m)约10 a时间进行清淤。     

长江中游沙市河段治理效果分析及后续治理思路探讨

沙市河段为长江中游著名的碍航河段,根据《长江干线航道发展规划总体纲要》,该河段2020年航道的建设标准为3.5 m×150 m×1 000 m(水深×航宽×弯曲半径),通航保证率为98%。考虑到三峡工程运行以及防洪等外部因素的影响,沙市河段的治理采取系统治理、分步实施的原则进行,从2009年初开始陆续实施一期工程和腊林洲守护工程,工程实施以来,航道条件明显改善,取得了较好的工程效果。本文结合已有研究成果和工程实施以来的资料,对工程前后的河道变化、航道条件等进行了对比分析,并结合总体治理思路及本河段存在的问题,提出了后续治理思路。     

长江中游鲤鱼山水道治理思路与方案

为给长江中游鲤鱼山水道航道治理提供技术支撑,开展水道治理思路及方案研究。通过鲤鱼山水道近期航道变化及存在问题研究,提出"以北槽为通航主槽,通过工程稳定滩槽格局,抑制南槽发展,适当改善北槽航道条件"的治理思路,并借助河工模型提出航道治理总体方案,该方案可以达到河段2020年规划航道尺度。     

鲤鱼山水道6 m水深航道治理措施

为满足"十三五"期武汉至安庆6 m水深航道建设要求,开展多因素限制下武安段鲤鱼山水道6 m水深航道治理措施研究。通过该水道近期6 m水深航道条件分析,明晰河段6 m水深下航道的问题,并探讨浅滩治理思路,提出单纯技术因素下河段治理思路和措施;针对单纯技术因素下工程措施与鲤鱼山水道众多涉水建筑物存在矛盾的问题,通过模型试验提出多限制条件下鲤鱼山水道6 m水深航道治理措施。     

长江中游沙市河段治理效果分析及后续治理思路探讨

结合已有研究成果和工程实施以来的资料,对长江中游沙市河段治理工程前后的河道变化、航道条件等进行了对比分析,并结合总体治理思路及该河段存在的问题,提出了后续治理思路。     

河口整治技术在长江口深水航道治理工程中的若干新进展

长江口深水航道治理以河口整治为基础，主要是通过整治建筑物使航道所在的汉道获得固定的边界，稳定的流场，从而调整地形，消除汉道内的拦门沙浅段。不能简单地将设计思想归结为束狭河床，提高流速。预测工程后的流场、地形以及航道回淤量，可采用正压模型；河床调整向不利方向转变的条件应由数值模拟或物理模型试验给出，事先设定某种分流比界限是困难的。已经完成的一期和二期工程的效果表明，工程设计和施工方案是先进、成功的。包括总体设计、护底及结构设计和施工成套技术，以及生态保护等在内的一系列关键技术的突破，标志着我国在河口整治技术和方法上已取得明显进展。     

沙卵石浅滩整治水位及整治线宽度确定方法的研究

对以往的有关整治水位与整治线宽度的研究成果进行了分析,并指出了存在的问题。在此基础上,应用输沙平衡原理导出了准二维的计算公式,计算结果表明该公式更具普遍的实用性。     

汉江下游典型长顺直河段航道整治效果分析

长顺直河段演变常表现为边滩不稳、过渡段深泓摆动,从而引起航道变迁。以汉江下游典型长顺直河段麻洋潭滩段为例,通过对该滩段航道整治工程前后的河床演变、模型试验、整治效果等方面的分析,对汉江下游长顺直河段航道整治经验进行总结。研究结果表明,针对长顺直段过渡段稳定性差的问题,通过合理规划航道轴线,采取工程措施塑造优良的微弯型整治线,能有效稳定航槽;在采用较低的整治水位时,通过缩小整治线宽度和整治建筑物间距,可达到提高过渡段航道尺度的目的。