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。     

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。     

长江中游赤壁—潘家湾河段燕子窝水道航道整治工程效果分析

为科学评价长江中游赤壁—潘家湾河段燕子窝水道航道整治工程的实施效果,综合分析工程实施以来河道冲淤变化、汊道分流比、航道条件及整治建筑物稳定4个方面的变化情况.结果表明:工程的实施稳定了燕子窝水道的洲滩形态和河势格局,遏制了航道不利变化趋势,左槽为主槽的地位进一步稳固,航道尺度达到了设计标准.研究成果为后续进一步提高燕子窝水道航道尺度奠定了基础,也为类似分汊河段治理积累了经验.     

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。     

安庆河段航道整治一期工程方案试验和效果分析

近年来,安庆河段中汊发展,左汊进口趋于宽浅,碍航逐渐严重。分析该河段碍航原因,利用河工模型试验对工程方案进行论证。一期工程于2010—2011年实施后,航道条件得到改善,枯水期航道保持了畅通,取得了初步整治效果。     

长江下游江心洲河段航道整治工程经验总结

江心洲河段水流分汊,主流不稳,历史上航槽经常发生较大的摆动,是长江干线芜湖至南京航段内航行条件较差的河段。为解决江心洲河段主流摆动频繁,航槽经常发生大幅度摆动,航道条件不满足规划要求的问题,长江航道局分别于2009～2010年和2015～2017年组织实施了两期江心洲河段航道整治工程。工程实施后,达到了固滩护洲、稳定航槽的整治目标,但也存在工程结构偏弱、实施时间稍晚、控制力度有限等问题。在后续的航道治理和维护工作中,对于重点河段,应长期跟踪分析河道演变情况,采用多种手段预测变化趋势及对航道带来的影响,及时向有关部门建议开展整治或维护工程,确保已建工程效果的持续稳定发挥。     

长江中游戴家洲河段航道整治二期工程方案研究

戴家洲河段为长江中游著名的浅险水道之一,航道走右汊,经过前期不断治理,航道条件逐步改善,但航道尺度仍难达到规划标准。针对戴家洲河段的河床演变特点及碍航特性,建立平面二维水沙数学模型,在计算分析河床演变趋势的基础上,对航道整治二期工程方案进行系统研究,提出推荐方案。数值模拟成果表明,整治方案的实施将有效增加直水道上浅区的流速,有利于汛后冲槽,从而改善该浅区的航道条件。     

长江南京以下深水航道和畅洲水道整治效果分析

为达成长江口深水航道上延至南京的目标,长江南京以下12.5 m深水航道二期工程和畅洲水道实施航道整治工程,在左汊采用潜堤的结构形式,减小左汊分流比,改善右汊航道水深条件。本文根据和畅洲水道航道整治工程实施后的实测数据,与设计阶段数物模预测结果进行对比分析,综合分析工程前后在滩槽变化、河床容积、流场变化、分流分沙变化等方面的实现情况。结果表明:工程实施以后,左汊潜堤上游侧主要呈淤积状态,潜堤下游侧呈冲刷状态。右汊分流比大幅提高,河槽大面积刷深,航道维护量非常小。工程达到了预期的航道整治目标,工程治理方案合理,航道整治效果显著,可为长江中下游潮汐分汊河段航道整治提供参考。     

长江中游戴家洲水道6.0m航道整治工程效果分析

戴家洲水道位于长江中游武汉—安庆段，是长江中游分汊河段中重点碍航滩段之一。近年来随着长江沿岸经济的发展，对航道水深也提出了更高的要求。为达到更高尺度的水深要求，航道部门于2018年对该水道实施6.0 m航道整治工程。工程实施后定期效果观测资料的分析表明：6.0 m航道整治工程实施后，池湖港边滩和乐家湾边滩冲刷发展得到限制，构建了良好的滩槽格局，直水道航道条件得到改善，基本实现了6.0 m航道畅通的治理目标。     

长江中下游五类典型河段航道整治工程经验总结

对长江中下游已实施航道整治工程的河段进行总结归类,提出了5类典型河段,即矶头控制下的弯曲放宽河段、鹅头分汊的弯曲河段、两反向弯道之间的过渡河段、微弯分汊河段和顺直分汊河段。针对这5类典型河段的航道整治,选取工程实例,从航道概况、整治方案以及工程效果等方面进行了论述。最后归纳总结了这5类河段航道整治在工程技术上所取得的成功经验,可为后续长江中下游类似河段的航道整治提供理论参考。     

三峡蓄水后芦家河水道沙泓进口浅滩演变特征及其对航道条件的影响

三峡水库蓄水运用后,下游河段发生河流再造床过程,河床进行冲淤调整。基于芦家河水道三峡蓄水后2003—2013年原型观测资料,分析蓄水后该水道沙泓进口浅滩以及航道条件的变化情况,提出进口浅滩发展机理以及对航道条件的影响规律。在此基础上,对进口浅滩和本水道航道条件变化趋势进行预测:认为进口航道条件在自然作用下仍有进一步衰退的可能,为本水道航道治理思路的形成和方案设计提供参考。     

长江南支白茆沙河段航道变迁及深水航道通航汊道选择

长江南支白茆沙河段自1965年开辟海轮航道,航道经常调标改道。分析表明航槽不稳定与河势、滩槽不稳定有关,没有稳定的河势就没有稳定的航槽。汊道兴衰使航槽改道,而深槽变化使航道经常调标,航道变迁也与上游通州沙河段河势不稳定及北支水沙到灌影响有关。随着上游河势趋于相对稳定,徐六泾主流稳定南偏,长江主流走南水道的格局趋于相对稳定,海轮航道稳定在白茆沙南水道。从河势变化趋势、航道水深条件等考虑选择白茆沙南水道为深水航道通航汊道。     

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。     

苏北辐射沙洲小庙洪水道人工深水航道建设条件分析

针对在苏北辐射沙洲海域是否具备建设深水航道条件有待深入研究的现状,围绕该海域即将建设的首条人工深水航道——吕四10万吨级深水航道建设工程,在归纳工程海区水沙运动特性和岸滩演变趋势的基础上,结合试挖槽回淤分析和水沙数学模型研究,对辐射沙洲南缘小庙洪水道深水航道的建设条件进行分析和探讨。研究结果表明:小庙洪南水道水流沿深槽、潮动力较强,含沙量总体不大,近期深槽格局相对稳定,为吕四10万吨级深水航道的建设创造了有利条件;正常天气情况下航道回淤强度不大,即使在5 a一遇大风作用下,航道回淤也并不太严重;小庙洪南水道基本具备10万吨级深水航道的建设条件。     

新型生态护滩技术在航道整治工程中的应用

对传统护滩结构和新型生态护滩结构进行对比,并对新型生态护滩结构——"生态型护底+异形网箱堤身"的特性及其适用性进行分析。结合工程实例,对新型生态护滩结构施工工艺进行研究,提出适合该结构施工的工艺标准和质量控制方法,为新型生态护滩结构在内河航道整治工程中的应用提供借鉴。     

长江下游裕溪口水道上段开通公用航道可行性研究

从裕溪口水道上段的航道自然条件出发,通过对不同年份河床演变分析、航道尺度核查及水位统计分析,提出水道开放公用航道的可行性及开通方案,为水道后续开通工程提供技术支持。结果表明:按照现有的自然条件,裕溪口水道上段具备开通一定等级航道的条件。但该水道开通涉及芜湖长江大桥桥区通航环境改变,其开通可行性还需通过对大桥通航安全进行专题研究后确定。若开放为公用航道,可考虑将裕溪口水道上段航道维护尺度与下段保持一致。     

浔江航道开发的可行性研究

本文在分析浔江(桂平至梧州)河道水文泥沙、地形特征与现有航道条件的基础上,提出了适用于该河道的设计流量、整治水位、整治线宽度等重要参数的取值范围.最后认为通过航道整治将浔江开发成千吨级航道在技术上是可行的.     

中外航道设计中波浪富裕水深确定方法对比

通过对比国内外航道设计规范中波浪富裕水深的确定方法,系统分析影响波浪富裕水深的主要因素,结合全球波浪要素的分布情况讨论各国方法的适用范围,并通过实例计算对波浪要素的影响进行对比分析。结果表明,各国规范大多以波高、船浪夹角、波周期为自变量来确定波浪富裕水深,波浪富裕水深与波高成正比,最不利船浪夹角通常是90°或45°左右,波浪富裕水深通常会随波浪周期的增大而增大,当船舶固有周期接近遭遇波浪周期时有极大值。     

水平排水技术在长江中下游航道整治中的应用

在分析水平排水管对岸坡稳定作用的基础上,提出一种新的水平排水管结构。通过在斗湖堤水道江陵高滩守护工程中开展的复杂地质条件下水平排水管的试验,说明水平排水管可消除岸坡中地下水以及渗流现象的存在,从而减弱岸坡中地下水对岸坡的稳定危害。深层排水技术水平排水管首次在长江航道整治工程中运用,并取得了较好的工程效果,可为其它类似工程提供借鉴。     

长江中游周天—藕池口河段航道尺度提升可能性探析

周天—藕池口河段是荆江河段的重要组成部分之一,也是湖北省"645"工程的重点航段之一。目前,在建设长江经济带的战略要求下,宜昌至武汉段枯水期航道水深计划进一步提升至4.5 m,但周天—藕池口河段现行的枯水期维护水深为3.5 m,提升幅度较大。通过分析周天—藕池口河段近期的深槽变化情况以及结合已建航道整治工程的实施情况,分析了该河段提升航道尺度尚存在的碍航问题。从工程方案、外协问题方面,提出了航道尺度提升的可能性,供有关决策部门参考。