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。     

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。     

三峡库区变动回水区上段鱼洞水道中堆、窎鱼嘴疏浚方案

三峡水库175 m试验性蓄水以来，在新水沙条件下变动回水区上段局部重点碍航浅滩持续存在卵砾石淤积碍航问题，对库尾河段航道条件产生不利影响，船舶通航安全存在一定隐患。自2020年汛期特大洪水以来，变动回水区上段鱼洞水道中堆、窎鱼嘴浅碛逐年淤长，以该段重点碍航滩险为背景，分析了重点碍航浅滩冲淤特点、碍航成因等，提出了针对性维护疏浚方案，并对疏浚后效果进行分析。从维护性疏浚完工后效果及河段航道条件来看，鱼洞水道中堆、窎鱼嘴重点碍航浅滩河段的航宽、水深、弯曲半径均得到一定改善，航道条件明显好转。     

澜沧江景洪以下贺宽下滩整治方案

基于澜沧江Ⅳ级航道建设工程,以贺宽下滩整治方案为依托,阐述了滩险特性、水文特征和历史整治情况。针对峡谷段滩险航道尺度不足,滩段内流速大、比降陡、流态坏,船舶不能自航上滩的问题,从滩险流速、比降、上滩水力指标等方面对滩险的碍航特性进行研究,采用清礁结合筑坝的思路扩大过水断面、壅高断面水位,减缓流速和比降,解决了滩险航道尺度不足和船舶不能自航上滩的问题。得出在峡谷急流滩险航道整治中采用“上疏下抬”的治理措施,能够解决航道尺度不足和船舶自航上滩困难的碍航问题,为类似滩险的整治提供借鉴。     

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。     

长江上游筲箕背滩航道整治措施及效果分析

筲箕背滩是长江上游比较有代表性的急、浅、险的复杂滩险,其主要碍航特性表现为上弯、中浅、下急。对筲箕背滩航道治理工作始于1944年,先后多次采取整治措施。有些整治措施实施后航道条件得到明显改善,有些措施实施后安全通航依然存在隐患,直到叙泸段航道整治工程中对其进行治理后航道条件才得到彻底改善。文中对筲箕背滩历史整治过程进行总结,分析其存在的问题和整治效果,以期为今后类似滩险的治理提供参考。     

长江上游叉鱼碛滩段水流特性数值模拟

长江上游叉鱼碛滩段为汊道出口处的枯水期过渡段急浅滩，船舶上行困难，且每年进行维护性疏浚才能保持畅通。针对叉鱼碛滩段卡口处急流、过渡段出浅的特性，应用平面二维水流数学模型进行水流特性研究，并提出相应的整治措施。结果表明，拆除已建的叉鱼碛顺坝，同时增强过渡段浅区冲刷历时的整治措施才能有效缓解碍航；整治方案实施后急滩特征消失，且在多年平均流量附近航槽内过渡段平均流速均有增加，有利于减小过渡段浅区的淤积，航道尺度满足规划要求。     

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。     

关于东江下游航道碍航浅段演变及整治分析

本文对东江下游航道整治工程中的碍航浅段进行河床演变分析,并通过梳理整治过程中工程措施的调整变化,总结有效处理碍航浅段的整治思路,为今后珠江干流河道下游航道建设提供参考。     

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。     

大藤峡坝下两江汇流口段航道整治试验研究

黔、郁两江汇流口位于来宾至桂平2 000 t级航道工程末端,连续分布铜鼓滩、羊栏滩,两滩碍航特性各异且联动特性明显,成为制约航道等级提升的重要连续滩群。由于前期羊栏滩历经多次整治,现阶段汇流口段碍航控制滩段由羊栏滩上移至铜鼓滩滩段。文章采用实测地形建立铜鼓滩、羊栏滩航道整治物理模型,结合两段航道整治工程设计方案,对连续滩险进行水流条件试验研究,指出滩段水流条件受地形控制明显,沿程可划分为铜鼓滩中前段、衔接段和羊栏滩中后段三段碍航控制段,以消除挑流点、平顺水流边线、有效增大过水断面面积为碍航滩险主要整治思路,配合设计航线调整,可满足来宾至桂平2 000 t级航道设计要求,改善大藤峡坝下两江汇流口段通航水流条件。     

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。     

澜沧江曼丙滩险整治方案

以澜沧江曼丙滩险整治为依托，针对峡谷型急流滩险整治易导致滩险本身以及上游滩险水位跌落的问题，从峡谷滩险比降、流速、流态、消滩指标等方面分析滩险碍航成因，提出通过炸礁保障航道基本尺度，采用抛筑整治建筑物缓解整治滩险及上游邻近滩险水位跌落。得出在兼具宽浅-窄深和浅区-深潭相间碍航特征的滩险整治中，采用窄深形炸礁断面结构和宽顶逆坡潜坝坝体结构可在满足滩险基本航道尺度的前提下减小水位跌落，对类似滩险的整治具有一定借鉴作用。     

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。     

嘉陵江草街—北碚段航道整治效果及补水需求分析

嘉陵江草街至河口段整治工程分期实施,部分滩段整治效果未及预期,通航条件仍然较差。针对嘉陵江草街至北碚段航道枯水期斑鸠背、二郎滩等滩段出浅碍航的问题,结合深度平均的平面二维水力学数值模拟和航道通航水流条件原型观测,分析研究河段各滩险的碍航特性及整治效果,提出重点滩段达到航道维护尺度的流量要求及相应保证率。研究结果表明:嘉陵江草街至北碚段航道近年来虽进行了系统整治,航道通航水流条件得到一定的改善,但受逐年地形变化影响,航槽内冲淤变化显著,目前已不能满足Ⅲ级航道尺度要求;在现状条件下,满足Ⅲ级航道尺度要求的草街最小下泄流量约为1 391 m~3/s。     

广阳坝河段4.5米水深航道整治工程动床物理模型试验研究

广阳坝河段为长江上游朝天门至涪陵河段45米水深航道整治工程的一部分,该河段卵石运动规律及滩险碍航特性复杂,为确定航道整治方案提供依据,开展了广阳坝河段物理模型试验,研究河道内卵石输运特性及航槽稳定性。     

自航船模在乌江小幺滩河段航道整治工程研究中的应用

通过实测资料分析和定床河工模型试验,研究了河段内两处碍航滩险的碍航特性,提出了"以炸礁疏浚、挖槽调坡为主;平顺岸线、修整河槽形态为辅"的航道整治原则,用自航船模对航道整治工程方案进行了比选,提出了推荐工程方案。     

北盘江坝草至孔明坟滩段重点航道整治经验技术研究

本文对龙滩库区北盘江变动回水段航道整治工程中的碍航浅段进行河床演变分析,并通过考虑上游库区来水来沙变化的实际情况,总结有效处理碍航浅滩的整治思路,为今后南方山区库区变动回水段航道建设提供参考.     

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。     

松花江牤牛哨滩河段航道整治方案比选*

牤牛哨滩是松花江中游主要的碍航浅滩,该滩段河道水浅槽窄、滩口流急并伴随横流等碍航水流,严重影响船舶通航以及生态旅游航道的建设。针对此问题,采用二维水流数值模拟方法对牤牛哨滩河段的碍航水流特性进行研究,对比分析3种航道整治方案的效果。结果表明,采用复式断面航槽疏浚及生态闸坝建造的方案后,该滩段通航水深大于1.78 m,枯水期平均比降仅为0.29‰,平均消滩水力指标远小于2.06,流态良好,满足航道治理要求。研究成果可为该类滩险的航道整治方案选择提供科学依据。