受人工采砂影响明显的河段基本站设计最低通航水位计算的探讨

在对广东省东江的基本站博罗站、惠阳站设计最低通航水位计算结果深入分析基础上，结合博罗站附近人工采砂活动对其水文特性改变的实际情况，依据规范，对博罗站的设计最低通航水位的计算方法进行深入的探讨。     

对东江惠州水利枢纽船闸下游设计最低通航水位的分析

东江惠州水利枢纽拟建于惠州市境内东江四眉洲河段,处于东江干流中下游位置,对东江干流航运发展起着控制性作用.因此枢纽建设应按航道等级标准设置船闸,同时还应充分分析论证、合理确定船闸下游最低通航水位和船闸门槛水深,这对枢纽建成船闸能否正常通航至关重要.     

船闸工程下游设计最低通航水位影响因素

通航水位是船闸工程建设的关键技术参数,直接影响项目建设方案和投资额。确定梯级枢纽中船闸下游设计最低通航水位的影响因素较多,准确合理确定该水位的难度较大。本文以红花水利枢纽二线船闸工程下游设计最低通航水位研究为例,详细分析了地形变化对下游引航道口门区枯水期水位流量关系的影响,并结合大藤峡枢纽运行调度规则和下游航道升级建设方案,重点论述了未来下游航道升级建设方案以及人工挖沙对下游最低通航水位的影响,对类似项目具有积极借鉴意义。     

浅谈万安水利枢纽下游河段设计水位的确定

采用保证率频率法计算万安枢纽下游河段设计最低通航水位，再扣除非恒定流对水位影响值，未确定设计最低通航水位。实际应用表明用该方法计算的设计最低通航水位更符合枢纽下游航道的实际情况。     

电站下游航道设计最低通航水位推算方法

对嘉陵江下游受电站下泄非恒定流影响严重的河段的设计最低通航水位进行研究。在深入分析嘉陵江桐子壕电站2009—2010年大坝下游水位、出库流量和电站调度运行方式的基础上,采用不同时间尺度的流量资料推求电站下游航道设计最低通航流量,通过建立滩险处基本水尺与电站坝下水位相关线来推求整治滩险的设计最低通航水位。     

黄河兰州城区段航道设计通航水位分析

黄河兰州城区河段受刘家峡水电站、小峡水电站等综合调节作用，河段水文条件变化复杂。为合理确定设计通航水位，根据河段水文特性及兰州站水位-流量变化关系，基于综合历时法、保证率频率法及图解适线法确定设计流量，采用曼宁公式并结合枢纽调度运行方式确定该河段下游末端相应的设计水位，建立一维数学模型对设计通航水位进行研究，得出黄河兰州城区段航道设计通航水位值。结果表明：设计最高通航流量下，工程河段为天然状态，可按3 a一遇流量与曼宁公式法推求尾门水位组合计算沿程设计最高通航水位；设计最低通航流量下，工程河段受小峡水电站回水影响，宜按90%保证率流量与小峡水电站坝前水位组合计算沿程设计最低通航水位。     

饶河双港—褚溪河口航道整治后浅滩演变及最低通航水位变化

饶河双港—褚溪河口航道整治工程实施后，遭遇2022年极端枯水条件下，局部存在碍航浅滩段。依据实测资料及数学模型计算，对浅滩演变、基本站设计水位变化及最低通航水位进行计算分析。结果表明，工程后朱袍山—褚溪河口段航槽深泓高程以下降为主，平均值为0.7～3.0 m,冲刷总量为137.31万m³;延长水文系列至2021年，饶河双港下游段基本站设计最低通航水位下降值为0.12～0.61 m;设计最低通航流量条件下，饶河湖区段水位下降最大值为0.13～0.25 m,平均为0.05～0.11 m。     

清水江白市枢纽—托口枢纽的变动段航道设计最低通航水位研究

山区性河流枢纽回水变动段航道因受上、下游枢纽调节以及工程整治方案等多因素影响,水文条件复杂多变,确定设计最低通航水位成为关键性难题。依托清水江白市至分水溪航道建设工程,采用二维水流数值模拟方法,确定了设计最低通航水位的关键数值,并提出按90%通航保证率设计航道工程,取分枯期和汛期两种最不利工况,沿程水位下包线作为设计最低通航水位。研究成果解决了工程的关键问题,可为同类工程建设提供科学依据。     

库区支流通航水域及设计通航水位的确定方法

以金沙江溪洛渡库区支流溜筒河为例，研究高坝库区内支流通航水域、航道等级及设计通航水位的确定方法。首先根据回水里程、水位保证率、航道条件、矿产资源分布、码头作业区规划等因素综合分析论证支流航道起点，确定通航范围，之后根据水深、河宽、弯曲半径等航道条件、跨河建筑物通航净空尺度、下游干流航道规划等级等因素确定支流航道等级，最后采用分段推算法确定设计最低通航水位。常年回水区设计最低通航水位采用梯级最低运行水位（死水位），而变动回水区的设计最低通航水位需要根据航道整治工程措施可行性、航道整治工程投资、通航保证率以及航道通过能力等进行综合分析确定。     

梅江、汀江电站下游航道设计最低通航水位问题研究

根据电站日调节对电站下游航道的影响,结合电站下游航道的整治思路,在实施梯级联调的基础上,利用一台机组发电情况下的相对稳定状态作为电站下游航道的可利用通航时间,借鉴感潮河段乘潮通航水位的概念,通过枯季水文测验资料及数学模型计算确定电站下游航道的设计最低通航水位。     

三峡蓄水后长江中游设计最低通航水位预报

设计最低通航水位是长江航道系统整治的关键技术参数之一。依据历史水文资料和水库设计运行方式,推算了三峡单库运行、三峡与上游控制性水库联合运行两种情况下,长江中游宜昌至武汉河段的设计最低通航流量,采用一维泥沙数学模型预测了两种情况下长江中游主要水文站的水位变化趋势,结合近期三峡电站日调节对下游各站的影响情况,预报了三峡蓄水后20 a、30 a宜昌至武汉河段的设计最低通航水位。     

梯级电站变动回水区设计最低通航水位确定方法

梯级电站变动回水区受上游电站下泄流量与下游坝前水位双重影响,设计最低通航水位的确定十分复杂。传统的设计最低通航水位保证率主要对流量进行统计,指标不够全面;而且设计最低通航水位计算工况组合的选取具有一定的偶然性,实际设计过程中可操作性不强。提出入库流量与坝前水位组合保证率计算方法,该方法综合考虑了入库流量与坝前水位遭遇组合的概率。利用该方法可合理确定梯级电站变动回水区设计最低通航水位,同时结合电站调度方案,在电站可接受的调度方式下,投入最少的资金对航道进行整治,以达到最优的效果。     

中低水头渠化枢纽上游设计最低通航水位研究

中低水头渠化枢纽上游设计最低通航水位采用枢纽敞泄时的坝前水位时,容易出现以下问题:船闸上引航道底高程和上门槛底高程较低,不仅墙体断面增大、造价增加,而且容易产生淤积;上、下游引航道口门区流速、流态较差,难以满足船舶安全进出闸的要求。依托部分工程实例,根据枢纽整体水工模型试验成果,通过水文计算,对通航水流条件、通航保证率、工程投资等方面进行比较,分析采用枢纽死水位作为上游设计最低通航水位的合理性。同时,结合枢纽不同运行方式时的回水分析,得出如下结论:渠化河段的上下梯级在死水位运行时的衔接能满足要求,采用枢纽死水位作为上游设计最低通航水位是可行的。     

基于梯级开发的贺江下游航道尺度提升潜力研究

贺江下游河道已兴建多座水利枢纽,各枢纽均建有通航设施,但通航等级较低,制约了航运效益的发挥。文章建立一维数学模型,研究了贺江下游的最低水位、水深条件和通航宽度等问题。研究结果表明:贺江下游航道沿程最低水位受梯级枢纽的运用影响明显,在目前运用模式下和最低水位条件下,贺江下游六级航道能全线通航。贺江白垢至江口河段通航尺度条件最好,可达四级航道通航标准,其余河段通航条件较差,只能满足六级航道标准。贺江下游按照五级航道标准统计,碍航浅滩长度为2.5 km,按照四级航道标准,碍航浅滩长度为9.0 km,按照三级航道标准,碍航浅滩长度为20.6 km。贺江下游航道可通过航道疏浚和梯级枢纽联合调度的方法提升航道尺度等级。     

河床变化对赣江下游河段航道整治参数的影响分析

赣江下游河道近年来受河床采砂、航道整治等影响,河床下切、水位下降,河床形态发生变化,该段航道整治参数也发生变化.在对赣江樟树至外洲河段河床变化计算分析的基础上,结合河床下切对河道水文特性影响的分析,依据最低通航水位及航道整治线宽度计算方法及原理,分析了赣江樟树、丰城、市汊、外洲水文(位)站的最低通航水位、樟树至外洲段的整治线宽度变化,并与Ⅲ级航道整治中设计的参数进行对比分析,得到河床变化对赣江下游的航道整治参数的影响.     

涡河涡阳枢纽设计最低通航水位研究

枢纽建设后对径流的调节破坏了上下游水位样本年际之间的一致性，使得设计通航水位确定的问题复杂化。针对梯级枢纽扩建船闸工程设计最低通航水位取值的问题，以涡阳枢纽复线船闸为例，对非一致性水位序列进行统计分析，选取代表性水文序列进行保证率水位计算，并与枢纽死水位、最低运行水位进行分析比较，并通过工程投资等因素探讨设计通航水位取值的合理性。结果表明，采用涡阳、蒙城枢纽死水位作为上下游设计最低通航水位，在满足通航保证率的同时具有较好的经济性，可确保梯级枢纽间水位衔接和船舶通航安全。     

临淮岗复线船闸设计最低通航水位分析

枢纽的建设及运行会对河道水位形成的物理条件造成影响,并导致设计最低通航水位统计样本出现非一致性,而剔除破坏前的水位序列将导致统计样本代表性不足。以临淮岗复线船闸为例,针对枢纽的建设、运行和非汛期蓄水导致水位样本出现非一致性,综合考虑上游来水变化趋势、人为因素对水位的影响程度、近远期的调度方案以及工程的实际情况,确定设计最低通航水位采用的代表性资料,并计算得到闸上、闸下设计最低通航水位。结果表明,采用2007—2018年水位资料计算出的闸上、闸下设计最低通航水位分别为19. 27、17. 14 m。     

新安江下游航道设计最高通航水位论证

新安江下游航道属于山区航道,上游流量有新安江大坝调节,下游水位处于富春江库区回水范围,汛期还需要考虑与兰江洪水的组合效应,需要结合洪水频率和航道规划建设综合论证设计最高通航水位。经计算分析,新安江下游航道通航特征水位可分段考虑,其中白沙大桥到梅城三江口段处于富春江电站库区,可适当提高通航标准,改善内部通航条件;新安江电站坝下到白沙大桥段山区航道特征明显,应降低通航标准,保障通航。     

受调峰影响明显的基本站及沿程设计最低通航水位推算

结合汀江设计通航水位的研究,通过对基本站溪口、三河坝设计水位多种方法的推算分析研究,提出在无基流下泄受调峰影响严重的近坝河段,基本站在不超过35km范围内,可采用低水累积频率法计算设计最低通航水位,并对该类河段沿程瞬时水面线选择进行探讨。     

松花江大顶子山航电枢纽坝下冲刷深度及水位降落研究

利用长河段一维数学模型,预报了大顶子山航电枢纽在运行不同时期后的冲刷深度及水位降落情况。结合近坝段河床防护措施,确定了大顶子山枢纽下游最低通航流量、相应的下游最低通航水位、枢纽船闸的门槛最小水深以及船闸下闸首底槛的高程。