乌江龚滩、小滩子滩航道整治工程设计与施工浅析

乌江(大乌汀～龚滩段)航运建设是贵州省“九·五”计划重点建设工程。大乌江～龚滩长264km，落差192.5m，平均比降0.73％，共有滩险249处。 龚滩、小滩子滩位于乌江下游黔渝边境，其航道整治工程是乌江航运建设工程的重点和难点，要求工程设计合理、施工规范。……     

大藤峡水利枢纽施工期通航水流条件优化布置

大藤峡水利工程施工量大、建设周期长,必须采取措施保障枢纽施工期航道通行安全。针对一期施工导流围堰布置方案建立物理模型,研究该工程措施下明渠通航水流条件及可能造成安全隐患的因素。结果表明：纵向围堰上游头部处挑流引起结构腰部产生缓流区,明渠水体顺流束窄,不利于施工期船舶通航。在削除主槽局部凸滩、头部增设临时导流墙后导流明渠内水流流态明显改善。最大通航流量条件下各测点流速值均小于5.00 m/s;在下泄流量小于1.20万m³/s时,各测点流速值均小于3.00 m/s,满足自航通行要求。导流明渠沿程水面比降较小,最大水面比降为-1.9‰。     

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。     

山区河流新型整治建筑物设计与施工研究

散抛石坝是目前山区河流整治建筑物采用最多的结构型式,其主要特点是可就地取材,借助航道运输方便,造价低等.但山区河流普遍具有落差大、滩险比降陡(局部最大比降达10%以上)、流速大(中洪水期达4～7m/s)、流态复杂等特点,整治建筑物常被水毁.为此,在国家水运重点建设项目"西南水运出海通道中线起步工程"(由南盘江132km,北盘江97km,红水河107km组成)中,进行了"散抛石坝防冲措施"关键技术课题研究.为配合课题研究,及时找到解决散抛石坝水毁的办法和措施,首先在北盘江下游的乐园、坝韦两滩进行土工织物袋装坝试验,然后推广到上游的坝草滩、洒若滩和坝油滩,并在坝草滩和坝油滩又进行了合金网兜坝代替散抛石坝的探索试验.在试验过程中对新型整治建筑物的设计与施工进行了系统的研究.     

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。     

拟建明月峡长江大桥桥区炸礁工程整治效果分析

明月峡长江大桥建成后,桥下左岸洪庙角礁石将影响该滩段航道尺度的进一步提高。为避免这一情况,针对其河势及滩情,考虑长江航运远期发展的需求,在原3. 7 m炸礁方案的基础上提出了加深炸除方案。采用平面二维数学模型对此方案进行论证研究,并用实测水面线和流速分布验证该模型,结果表明模型验证较好、可正确模拟该滩段实际水流运动。方案实施后,设计最低通航水位的断面平均流速及沿程流速变化均小于0. 01 ms;沿程比降没有明显变化,仅在炸礁区域上游水面略有下降,最大约0. 01 m;炸礁区流场改善明显,流向与航槽夹角显著减小,改善了船舶的航行条件。     

对口型急流滩试验研究初探

<正> 对口型急流滩是山区河流中常遇到的滩险之一,河床多为石质,水流急、比降大、流态恶,严重妨碍航行.广西红水河更滩滩群属此情况,全长1400m,河床基床为石质,由更滩、龙塘沙两个对口型急流险滩和一个过渡段组成.因滩与滩之间相距较近,各滩段既相互独立又相互影响制约,整治难度较大.本试验采用定床正态模型,比尺为1:80.经试验验证,模型与原型(天然河道)相似性良好,工程方案试验成果是可靠的.     

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。     

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。     

叙泸段河道非恒定流作用下水力参数的变化

金沙江与岷江干支流上水电站调峰发电下泄非恒定流引起下游叙泸段河道水流条件显著变化。结合一维非恒定流数学模型和实测资料分析研究叙泸段河道内代表性非恒定流传播过程及其造成水力参数相对于概化恒定流条件时的变化情况。结果表明:叙泸段河道内典型非恒定流波长为218 km,传播速度3 m/s;随着传播距离增加波衰减幅度减小,波形变得光滑;当宜宾水位处于波峰时,下游沿程流量呈现递减趋势,波谷则正好相反;相对于恒定流条件,其流量变化范围为0~730 m3/s,水位抬升0.5~2 m;断面平均流速变化在-0.5~0.2 m/s,比降变化范围为-0.2‰~0.2‰,比降最大值为1.38‰。     

黄河下游艾山以下河道淤积厚度的分析研究

黄河艾山以下河道在长时段表现为不断淤积,调查分析滩面淤积值为每年3.2～5.1cm;人民治黄后,主河槽变化较小,水流3000m3/s时不出主槽,其水位变化基本反映了淤积情况,1950～2002年同流量水位年均升高了5～8cm;从建桥工程地质勘察的资料分析,主河槽年均淤积6.2～8.6cm。     

红水河航道整治技术总结

红水河全长657km,流经黔、桂两省区,与南、北盘江一起称西南水运出海中线通道.红水河广西境段长550km,属山区河流,河床质为石质,滩多流急,已建成的水电枢纽有岩滩、大化、百龙滩、恶滩,在建的有龙滩枢纽,目前恶滩枢纽也正在扩建.2001年广西段已完成施工图设计且已开工建没的为恶滩至石龙三江口段,该工程项目称为西南水运出海通道中线起步工程,河段长175.1km,落差36.27m,枯水平均比降0.21%,共有滩险36处.按照计划,2003年3月份全部完成整治施工任务.本文对上述红水河广西段航道整治技术进行总结.     

澜沧江国际航运十年开发效益评估

澜沧江-湄公河国际航运概况 澜沧江-湄公河发源于中国青藏高原,全长4 881 km,其中中国境内长2 130 km,流经中、老、缅、泰、柬、越等六国,素有"东方多瑙河"美称.中国云南出境多年平均流量2 180m3/s,入海多年平均流量15 060 m3/s.从中国思茅港到老挝琅勃拉邦788 km为中老缅泰四国协议通航河段,平均比降0.4‰.     

船闸口门外连接段航道船队推轮推力与水流阻力关系

针对枢纽船闸口门外连接段航道,在纵向流速2.5m/s、水面比降0.2‰,以及船队在静水航速3.0m/s的条件下,分析船队推轮推力与水流阻力的关系,提出船队排水量与推轮功率比值应满足≤9.52t/kW的要求。     

河道采砂对岷江龙溪口至合江门航道条件的影响研究

岷江航道受人类采砂活动影响,河床演变快,航槽稳定性较差,探究河道采砂对岷江龙溪口至合江门航道条件的影响对该航道的建设规划具有重要意义。本文建立了平面二维水流数学模型,对采砂前后航道的流速、水位以及沿程比降进行分析,分析结果表明采砂后岷江的水位下降幅度为0.01～0.80m,流速变化的幅度为-1.56～0.67m/s,比降变化的幅度为-1.419～1.516‰。可以看出采砂对航道内水位、流速、比降影响均较小,对航道水流条件影响较小。研究结果可为岷江下段航道整治工程提供支撑。     

乌江渡电站泄流对乌江渡码头航行影响

为分析乌江渡水电站泄流对下游乌江渡码头通航水流条件的影响,建立了乌江渡码头河段二维非恒定流水流数学模型,并运用实测水位流速资料对模型进行验证。对恒定流通航条件进行模拟分析。针对电站发电泄流代表方式,采用流速和比降历时变化、10 min水位变率,分析电站泄流引起的乌江渡河段通航水动力变化过程。结合船舶上行能力,分析电站泄流对船舶进港靠泊的影响。     

螃蟹碛滩碍航特性及卵石沙波形态分析

根据螃蟹碛滩多年实测地形、水文资料和历年整治方案,分析螃蟹碛滩碍航特性及卵石沙波形态特征。分析表明:经过两次整治方案后,航道条件得到改善,但仍然存在水深较浅、卵石淤积的现象。螃蟹碛沙波运动剧烈且不规则,床面形态为沙垄。螃蟹碛卵石沙波使主河槽3.5m水深线多处平面形态突变,通航水流条件较差;螃蟹碛卵石沙波波峰波谷交替出现,变化不规则,波峰位置处的航槽水深很难达到3.5m,影响通航尺度。     

西江蟠龙滩出浅原因分析

从河势、泥沙运动、水面比降和潮汐等因素分析了西江控制性浅滩蟠龙滩的出浅原因,指出浅滩出浅原因主要是枯水期底沙运动受潮汐影响所致,并由此提出了相应的航道整治原则.     

和畅洲水道深水潜堤施工过程引起的水动力变化

和畅洲水道拟在北汊修建潜堤的位置水深流急,施工难度大。通过建立三维水动力数学模型,计算分析拟建上游潜堤逐步抬高施工过程的不同阶段中潜堤附近水流结构的变化情况。结果表明:施工过程中潜堤附近局部水面比降最大达3‰;随着施工过程的推进,深槽主流流速及流速梯度逐渐增大,对堤前流速影响主要在30 m范围以内,最大垂线平均流速和表面流速分别为1.85、2.1 ms。研究成果可为和畅洲大水深施工过程中可能遇到的局部水动力变化导致的施工措施的调整提供参考,以提高施工精度。     

长江上游神背嘴滩Ⅱ级航道整治方案研究

由于长江上游弯曲分汊河道卵石浅险滩的顺直汊道在枯水期往往流速比降较大,采用传统的束水攻沙的低水整治措施,可能会导致船舶在顺直通航汊道内上行困难。因此,对于神背嘴滩的Ⅱ级航道整治,本文提出了通过增加原有坝体高度即提高整治水位、增加冲刷历时以增加航深的整治思路。神背嘴滩江心顺坝不同增加高度的方案研究表明,江心顺坝加高1.25m时,相应整治流量由以往的4,500m3/s提高至6,890m3/s,可取到良好的整治效果。