长江上游弯曲放宽河段卵石浅险滩航道整治

弯曲放宽河段卵石浅滩是长江上游枯期需重点维护的滩险,以往虽对该类型滩段进行了多次整治,但对其碍航机理的认识仍显不足。通过对以往整治经验和模型试验成果的总结和研究认为,在难以彻底改善弯曲汊道航行条件的情况下,可考虑选择直槽整治的方式,采取基建性疏浚和整治建筑物等综合性的枯水治理措施。针对不同型式挖槽断面的水流结构和典型滩险的直槽方案所做的模型试验表明,＂窄深型＂挖槽断面稳定性相对较好。为满足直槽挖槽的稳定,可采取调整汊道分流比、束窄直槽过水断面等整治措施。     

新开航槽对山区弯曲分汊河道水沙输移的影响*

长江上游渣角河段是典型的分汊河段，具有弯、浅、险、急的枯水碍航特性。基于渣角滩的碍航特性，提出了两汊通航的航道整治方案。采用物理模型试验与二维水沙数值模型计算相结合的方法，分析开槽前后该河段的水流及泥沙运输特性。新开航槽后，左汊分流明显，滩口段流态得到明显改善；随着来流量的增加，新槽成为泥沙主要输移路径，且新槽内仅洪水期出现少量泥沙淤积现象；同时卵石推移质运动满足洪淤枯冲和年内冲淤平衡规律，两汊航槽稳定性较好。     

神背嘴滩整治方案与治理效果分析

在总结历史治理经验的基础上,通过模型试验研究了神背嘴滩的碍航特征及成滩原因。通过新开右槽、建整治建筑物等措施调整汊道分流比和束水攻沙,使航道尺度增大到2.7m×50m×560m,改善了枯水弯、浅、险的碍航问题,保证了航槽的稳定。整治方案可为山区河流急弯滩险治理提供借鉴。     

三峡水库运行后长江中下游分汊河段航道治理

三峡水库蓄水运行后,长江中下游分汊河段出现冲淤不平衡,汊道分流关系显著调整,从而导致航道浅滩碍航特性存在差异。在长江中下游分汊河段河床演变、浅滩碍航特性等研究基础上,探讨分汊河段航道治理思路,主要结论为：1)分汊河道浅滩段以冲刷为主,逐渐显现洲滩冲刷萎缩、滩槽形态不利调整等特征;2)分汊段的洪水主流汊道分流比减小,顺直分汊与弯曲分汊的洪水分流比下降幅度小于中枯水时期,而鹅头形分汊河型洪水分流比降幅大于中枯水;3)三峡水库蓄水后通航主汊道对分流的控制力度减弱,进口处出现交错或散乱的不良浅滩形态,航道条件趋于恶化而浅滩出浅碍航;4)分汊河段治理可采取分步控制,实施洲滩控导、边心滩塑造或支汊调控技术等整治措施,达到维持或提高航道尺度的目的。     

长江上游占碛子河段航道整治模型试验研究

占碛子滩位于长江上游占碛子水道(上游航道里程720.0～713.0km),水道较为弯曲,河道宽窄相间,左岸岸线较为陡峭,右岸边滩碛坝较多,主要有中山坝、大中坝、小中坝等;占碛子滩长约2.0km,碛顶最小水深仅0.7m,系低水位期浅滩和中水期险滩。中洪水期右汊分流,主航道流速变小,泥沙淤积,潜碛逐渐增大,枯水期出浅碍航。通过滩段水流条件和河床演变分析,揭示滩险演变规律和碍航特性,经物理模型试验,提出占碛子滩设计航槽内采取基建性疏浚,上游头滩炸除左岸碍航礁石以开辟新航槽,并辅以适当的整治建筑物,解决槽弯、水浅、流急等碍航问题。试验结果表明,整治方案实施后,航槽顺直,航道条件得以改善,能够满足内河Ⅱ级航道尺度要求,达到整治目的。     

南盘江燕子石—甲完恩滩段航道治理

燕子石—甲完恩滩位于龙滩枢纽与平班枢纽的脱水段,现状条件下燕子石滩为一个枯水浅、中水急的险滩,而甲完恩滩则为枯水急滩,无法满足船舶通航要求。基于对滩险的成因和碍航特性的分析,确定了滩险治理思路。经物模和船模多方案优化研究提出推荐方案:燕子石分汊石质急、浅滩整治方案为主、支汊同时开挖,调整汊道分流,平顺航线、拓宽航槽;对于甲完恩滩,疏炸航槽内礁石,扩大卡口断面、拓宽缓流航道。该研究可为山区河流类似河流疑难滩险的整治提供参考。     

长江中游监利河段河床演变与航道整治思路

长江中下游分汉河道众多,碍航问题突出.以典型弯曲分汊河道监利河段为例,通过对三峡水库蓄水前后演变规律的对比分析,认为乌龟夹将作为主汊长期存在,在三峡蓄水运用以后,乌龟夹的主汊地位将会进一步加强.但乌龟夹口门处的浅区将继续存在,加之水库汛后蓄水期间水位快速退落,退水冲槽的能力大幅减弱,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分汊格局,稳定洲滩,束水冲槽,结合清除下段水下碍航物的整治方案,以期从根本上解决监利河段的碍航问题.     

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。     

川江青岩子滩航道整治方案及效果分析

青岩子滩为川江著名的枯水浅、弯、险滩之一。该滩处于三峡水库的变动回水区,三峡成库后,泥沙淤积将引起滩势的巨大变化,文章分析了川江青岩子滩天然情况下的滩险特性,及碍航原因,三峡水库分别按135m、156m和175m蓄水水位运行期间该滩的滩势变化,并介绍了本次整治工程(针对天然情况和三峡水库按135m、156m蓄水位运行)及其整治效果。     

长江上游渣角滩航道整治试验研究

长江上游渣角河段为典型的分汊河道,具有"弯、浅、险、急"的碍航特性,整治难度较大。综合考虑其滩险成因、整治目标及主、支汊关系等因素后,提出3种不同的整治思路,并采用物理模型进行试验研究。结果表明:开辟新航槽,调整分流比,获取两汊平衡的整治效果较好,可根本解决碍航问题,能够实现两汊同时通航。     

大规模采沙对弯道滩险的影响

以岷江朱石滩为例,分析大规模采沙对弯道滩险河床演变和航道条件的影响。采沙前,朱石滩河段河床基本冲淤平衡;采沙后,河床冲淤平衡被破坏,河床严重下切,汛期河床回淤剧烈。大规模采沙对弯道滩险航道条件的影响主要表现为破坏航道边界、降低河段水位、增加上游水面比降;原来稳定的弯槽由于水深不足而被舍弃,航道改走不稳定的直槽,给航道维护带来困难;河床地形凌乱,航槽局部存在较大横流,给船舶航行带来安全隐患。     

三峡水库常年回水区和尚滩汛期航道条件变化分析*

收集三峡水库常年回水区洪水急流滩——和尚滩大量的实测地形、水文及过往船舶航行资料,建立了数学模型,分析汛期的航道条件变化,并得到和尚滩的船舶自航上滩临界流量条件。结果表明：175 m试验性蓄水后,和尚滩航道条件有所改善,流速、比降减缓,水深、航宽增加,万吨级船队及3 000吨船舶自航上滩临界流量有所提升,航运效益明显提高。     

岷江下游霸王滩滩险整治技术

岷江下游河段为天然航道,其具有典型的山区河流特征,碍航特性极其复杂,加之河道历年来受挖砂采石影响,航道条件严重恶化。针对该段航道中霸王滩弯、急、浅、险的碍航问题,采用平面二维水流数学模型,在碍航特性及滩险成因分析的基础上,从通航水流改善程度、挖槽稳定性以及船舶自航上滩等方面进行多组方案的比选和优化,确定较为合理的整治方案,同时提出山区河流类似滩险的整治原则、理念及对应措施。结果表明,修改方案1-1的总体整治效果较好,工程量较其他方案小,为推荐的整治方案。     

单纯疏浚技术在长江上游卵石浅滩整治中的应用

过渡段浅滩具有顺直放宽的特点,因而汛期淤积,汛后虽有冲刷,但仍达不到水深要求,故需采取整治措施。浅碛子是长江上游枯水期典型的过渡段卵石浅滩之一,该滩整治时没有布置整治建筑物,而仅采用单纯疏浚的技术进行治理,通过对其整治效果进行分析,证明对该滩的治理是成功的、合理的。同时通过对水师坝、黑石碛浅滩整治效果的分析,认为对于长江上游山区河流中,某些碍航程度较轻的一般过渡段卵石浅滩也可通过单纯疏浚技术进行治理。     

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。     

岷江下段航道典型滩险整治技术

岷江干流龙溪口枢纽以下河段为天然航道,具有典型的山区河流特征,碍航特性极其复杂,加之河道历年来受挖沙采石影响,航道条件恶化严重。采用长河段平面二维水流数学模型对拟建岷江龙溪口枢纽至屏山镇岷江大桥段11处滩险的整治方案进行对比分析及优化研究。在碍航特性及滩险成因分析的基础上,选取该段航道内干龙子滩、白甲滩以及新开河滩段3个具有典型代表性的滩段,从通航水流改善程度、挖槽稳定性以及船舶自航上滩等方面进行多组方案的比选,总结岷江下段典型代表性滩险的整治技术。     

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。     

长江上游莲石滩航道整治模型试验

莲石滩是长江上游著名的复杂险滩,具有浅、险、急等复合碍航特性。基于前期碍航特性、成滩原因和治理思路等研究成果,结合整治目标,对鱼鳅石浅滩和关刀碛急滩分别采用"疏槽维稳"和"扩枯稳中"的整治思路,根据设计航槽走向的不同提出两组方案进行模型试验。结果表明,两组方案均可基本解决碍航问题,方案2在顺应河势、航线选择、整治效果方面更优。     

乌江银盘船闸枯水期实船试航研究*

为检验新建银盘船闸枯水期通航条件,对船闸的通航设施、下游引航道以及实船试航进行了同步观测。结果表明,引航道口门区水流条件基本满足船闸规范要求,但通航设施设计存在缺陷,导致过闸时间偏长。试验还发现,由于电站尾水直冲下引航道口门区域,汛期水流条件不容乐观。在提出复核阀门开启方式等措施的同时,建议选择适当的乌江洪水流量进行观测试验。