新干枢纽下游河床冲淤及航道条件变化计算

根据赣江流域规划,在赣江下游三湖镇河段规划兴建新干航电枢纽,枢纽建成后坝下游的河床冲淤及水位变化需要进行预测研究。建立了坝址至南昌118 km长河段的一维水沙数学模型,计算了拟建新干枢纽坝下河道河床下切与水位下降情况。结果表明:在现状河道条件下,经过6~7个水文年河床调整后,枢纽下游河段河床冲淤接近平衡;经过10个水文年作用后,新干枢纽坝址下游附近河段河床最大冲刷深度为1.76 m,坝址下游附近水位最大下降值为1.56 m。分析了河床调整后坝址至南昌河段航道条件的变化。     

长江老海坝段近期河道演变及其影响因素分析

近年来受三峡蓄水及河道整治工程影响,长江下游部分河道边界及水沙条件发生了显著变化,特别是老海坝河段年内冲淤演变剧烈,对河道防洪、航运及岸线利用产生影响。本文采用近15年的地形实测资料,探讨老海坝险工段河床演变特征,并对其影响因素开展研究。结果表明：1)老海坝河段平面变化较小,南岸附近-10、-30 m等深线基本稳定,-50 m深槽范围有所扩大;2)河道横断面形态横向变化小,纵向变化大,呈现向窄深方向发展的趋势;3)老海坝抛石护岸工程的实施,改变不同等深线区间内河床的冲淤变化幅度,加剧了深槽冲淤幅度,其中岸坡附近冲淤变化相对较小,深槽冲淤幅度较大,九龙港—十一圩港段冲淤演变最为剧烈;4)老海坝段-30 m以下深槽冲淤量与上游大通站造床流量呈负相关,同时受河道地质边界条件影响,在弯道水流离心力作用下,河床仍将长期处于被冲刷状态。研究成果可为河势急剧变化区的河道演变及岸坡防护提供参考依据。     

岷江连续分汊滩段河床演变与航道条件变化分析

岷江大件航道连续分汊河段较多，近年受采砂影响滩槽演变频繁，航道条件逐年恶化。收集整理马鞍山—萝卜寺连续分汊滩群河段近10 a的实测水文、地形资料，分析其滩槽和浅滩的演变特点和影响因素，揭示滩段碍航特性的变化过程，以及河床演变、航道条件变化趋势。结果表明，支汊大规模采砂后，主汊分流比逐年削弱，导致主槽易于淤塞；过渡段的连续分汊交界带因水流分散、床沙较细，滩槽变化复杂，影响航行，必须辅以整治措施。“8.11”特大洪水后，老江坝左汊分流比继续减小，王坝子洲头崩退趋势加剧，连续分汊交界带易形成交错型浅滩，航道条件呈进一步恶化趋势。     

长江口南支河床近期冲淤演变机制*

利用1998年以来多期水下地形资料和两次水文测验资料,分析了长江口南支河床近期的冲淤变化,讨论了其演变的过程、特点和机制.结果表明,近10年,南支河床在总体保持稳定的同时,呈现出以下主要变化特点:1)白茆沙北水道进口段淤积,南水道冲刷发展;2)七丫口以下的南支主槽北冲南淤;3)下扁担沙南侧上冲下淤;4)新浏河沙包、新浏河沙和中央沙"三沙"沙头冲刷后退;5)河槽容积扩大等.上述演变特点具有内在紧密的联系,突出表现为河床冲淤自上而下的传递过程.北支泥沙倒灌是南支河床近期冲淤演变的主要驱动因子之一,而南支落潮水流优势和粉砂质河床边界条件,促使了主槽河床冲淤的自上而下传递.河槽容积的扩大则是河槽冲淤对流域来沙减小的响应结果.由于南支近期冲淤演变的内、外因子仍将存在,未来一段时间内,南支仍将延续近期的演变趋势.     

沙颍河三八村切滩段航槽稳定性分析

以沙颍河阜阳闸站1972—2016年水沙原型资料为基础,利用SPSS、Matlab等工具,采用R/S分析和小波分析等方法,研究三八村河段来水来沙特性及变化趋势;基于2017年及2019年工程河段实测地形资料,分析近期河势变化情况及河床冲淤特性,揭示该河段河床演变的主要特点和规律。结果显示：在径流量未发生系统增加或减少的前提下,河道输沙量和含沙量均呈明显降低趋势;预测工程河段输沙量与含沙量未来一段时间整体呈现减小的趋势;自然演变条件下,整治工程段河道滩地基本稳定,主槽微冲,冲刷幅度较小,河道相对比较稳定;工程不会根本上改变河段的冲淤特性,从长远来看,工程后弯道主流会逐渐趋向于新开河槽,河床仍将保持冲刷下切的趋势。     

白马河局部河段河床演变的分析研究

白马河在上游修建水库后,对河道形态的塑造起决定性作用的是极个别年份发生的罕见大洪水。大规模采砂大大改变了原来大洪水塑造形成的河床形态,并使河床演变产生了一些新的特点:纵剖面猛烈下切,且起伏不平;横断面大幅下切和扩宽,河床横断面形态变得极不规整,极大地改变了主槽与边滩的位置关系;深泓点高程大幅度下降,深泓点摆动更加剧烈紊乱。     

长江下游三沙河段河床演变规律及其关联性分析

长江下游三沙河段(福姜沙、通州沙、白茆沙河段)是长江南京以下重要的碍航浅段,其河床演变规律是实施航道整治工程重要的理论依据。利用现场调研及多年实测资料,结合理论知识,通过分析三沙河段主流线及深泓线的变化特征,得出其河床演变宏观规律,结果表明上、下游河段之间的河床演变具有一定的关联性,上游主流摆动影响下游河床演变,在鹅鼻嘴、九龙港和徐六泾等天然节点及人工护岸工程的控制作用下,如皋沙群段与通州沙河段演变关联性不再明显,通州沙河段与白茆沙河段演变关联性减弱。     

李家峡水库变动回水区散乱浅滩整治研究

根据黄河上游李家峡水库变动回水区贵德吊桥至松巴峡河段水文、泥沙、地形及地质资料,在河床演变分析的基础上,应用经过验证的航道整治二维数学模型,初步研究了阿什贡散乱浅滩整治措施。该浅滩1996、1999及2000年主槽变化较大,这与该河段河床突然放宽及沙卵石推移质运动频繁等因素有关,建议采用塞支强干保滩固槽并辅以疏浚的工程措施。     

复杂心滩通航河段不同角度碛首坝对航道条件的影响*

长江上游河段多为基岩和卵砾石河床,常见心滩、浅滩及边滩等复杂边界碍航河段。由于工程实际需要及航道整治要求,经常存在采砂坑、开挖航槽、修筑碛坝等改变局部河道边界的情况。以长江上游占碛子河段为例,建立向右偏转0°、5°、10°碛首导流坝数学模型,分析表明:0°碛坝引起的水位壅高流速增幅和分流比变化均较小 ,对占碛子浅滩影响较小;5°碛坝对主槽分流比和航道通航水深及流速的优化更加明显,通航效果更优;10°碛坝对主槽通航条件的改善明显,对流场改变较大,引起了明显的河势演变。为长江上游复杂通航河段航道整治工程的设计和研究提供参考。     

长江徐六泾河段深潭演变特征及对隧道建设的影响

以实测资料为基础，对长江下游徐六泾河段深潭的发育、发展等演变特征及活动性进行分析。结果表明，2003年前，主槽最低点一般在-40 m以内，无明显的深潭存在。2003年后，受苏通长江大桥等工程建设影响，出现-40 m以下深潭。此后，随上游来沙减少及两岸徐六泾节点整治工程实施，深潭冲深发展：2007年后冲刷至-50 m左右，2020年刷深至-70 m以下。相关研究表明，桥梁工程对水动力和河床冲淤的影响范围一般在5～6 km,加之徐六泾河段下段为展宽段，水流减缓，深潭无明显冲刷下移的趋势，对下游海太过江隧道的布设不会造成明显影响；但考虑深潭冲深发展，需加强对深潭变化的监测。     

西江四滩河段近10年河床变形与成因分析*

基于2004—2014年西江四滩河段10年实测地形资料,采用Kring插值方法及数理统计的方法,分析该河段近10年的演变,阐明其冲淤变化特征;分析上游来水沙变化和航道整治工程对河道演变影响。研究表明：2004—2014年,四滩河段河床整体处于冲刷下切态势,2007—2013年是冲刷剧烈期;分析认为,导致2004—2014年河床总体下切的主要原因是建库蓄水拦砂为主因的上游年平均含沙量和年输沙量持续大幅度的减少;长洲枢纽2007年起拦砂泄清及航道整治工程是研究河段整治线范围内河槽2007—2013年冲刷剧烈的主要原因;河床下切导致四滩河段最低通航保证流量下水位下降明显,但航道水深有所增加。     

长江口南槽水文泥沙特性及河势演变分析

本文利用长江口南槽历史研究成果和近期的水、沙及地形监测资料,系统对比分析和总结长江口南槽水沙特性和河势变化规律,预测长江口河床演变趋势。结果表明:南槽主槽流态以往复流为主;拦门沙及口外河宽放宽,主槽流态逐步向外过渡为旋转流为主。南槽是南北槽悬沙输移的主通道。南槽含沙量呈"中间高,两头低"的分布特征。在涨落潮期间,拦门沙附近的最大浑浊带水体盐度与最佳絮凝盐度范围较为吻合。南槽河势滩槽格局总体稳定,但局部河势存在向不稳定方向发展的趋势应当高度重视,必要时需采取相应的工程措施。     

淮河淮滨至润河集段航道治理工程

<正> 1 航道概况 淮河淮滨至润河集段航道位于淮河上中游结合部,全长98km,其中上游段(淮滨至洪河口)16km,中游段(洪河口至润河集)82km.主要支流有洪河、白露河、史河等.本河段河道蜿蜒曲折,河床宽窄相间(150—250m),滩槽高差较大(一般6-10m),且无明显的低矮边滩,主槽呈“U”型,水流归槽时间长,河床纵坡平缓(平均0.03‰),沿途多洼地,两岸筑有不连贯的堤防,河床质以中细沙为主,悬移质含沙量小,输沙集中于汛期,多年河势相对稳定,天然状况下泥沙冲淤大体平衡,碍航滩险位置、滩势多年变化不大。近年来沿河群众过量采沙至使本河段河床展宽下切,枯水位下降,进而导致部分河岸坍塌严重。受不均衡降雨及支流人汇与洪水的分流影响,来水过程暴涨缓落,水位流量关系散乱(多呈逆时针绳套关系)。     

长江口北支河段碍航特性及治理思路*

近年来随着一系列圈围和护岸工程的实施,长江口北支河道边界逐渐固定,河床整体处于缓慢淤积状态,但局部滩槽变化仍较大,航道条件相对复杂。基于实测地形资料,分析1997年以来北支河段的河床演变特征及碍航特性,结合近期北支河段水深条件,提出北支航道采取上中下河段“联动治理,分级通航”的治理思路。崇启大桥上游河段水深多为3～5 m,3 m深槽仅在崇头附近中断,建议该段利用自然水深布置航道,局部浅区开展疏浚。崇启大桥下游河道展宽明显,河宽达5～10 km,加之江心滩冲刷萎缩,漫滩流增加,不利于航槽水深的维持,建议在主槽南侧采取必要的整治工程,同时开展江心滩守护工程,稳定航道边界,维持航槽水深。     

长江中下游典型分流比相当的分汊河段演变特点及影响因素分析

长江中下游分汊河段河演较为剧烈,尤其是分流比相当的分汊河段河床演变规律较为复杂。以长江中游戴家洲河段为例,分析了分流比相当的分汊河段的演变特点,河势变化、浅滩演变及航槽特点,并结合三峡蓄水前后河道边界、上游河势、来水来沙条件等变化,确定了演变的影响因素。     

京杭运河沟通钱塘江八堡船闸口门综合整治方案*

京杭运河沟通钱塘江八堡船闸出口位于七堡弯道强潮河段,水流泥沙条件极其复杂。为满足通航要求,需要采取综合整治措施。针对河势变化、航槽水深、通航水流条件、闸下引航道泥沙淤积、出口通航保证率等问题,采用河床演变分析、潮流泥沙数学模型计算、物理模型试验、船模及实船航行试验等综合方法和手段进行深入研究,验证了船闸出口河段岸滩综合整治方案。结果表明：通过清理残坝、缩短丁坝长度以及增建导航堤等工程措施,促使航道主槽靠近船闸出口,显著提高口门区通航保证率,闸下引航道和口门区泥沙淤积量在可控范围。     

长江口福姜沙河段近期河势演变分析*

长江口福姜沙河段属于复杂的分汊型平原河道,江中沙洲、暗滩交替分布。河床受径流和潮流共同作用,在江 面宽阔河段涨落流路分歧,主槽分汊,多处航段12.5 m水深不贯通,宽度不足200 m,是海轮入江的碍航河段。交通运输部 计划在十二五期间开始实施长江南京以下12.5 m深水航道建设。本河段航道建设治理思路为顺应河势,维持分汊型,守护 双涧沙沙体,稳定航槽。利用实测资料为福姜沙河段航道治理目标进行河床演变分析,分析可知：随着水文年的周期性变 化,河道沙体和汊道及汊道间兴衰更替,给航道稳定性带来不利影响,说明了双涧沙守护的必要性;福北、福南水道受岸 线约束,航槽稳定,航深通过疏浚虽能达12.5 m,但宽度很难满足;从河势变化趋势来看,福中水道弯曲度适中,主槽宽 阔,且呈冲刷发展趋势,利于航道建设。     

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。     

长江下游江心洲水道河床演变分析及趋势预测

以现场调研和多年实测资料为基础,采用理论分析与逻辑推理相结合的方法,对长江下游江心洲水道的河床演变及趋势进行了分析和预测。结果表明:江心洲水道处于长顺直河段内,其变化符合顺直型河流河床演变的基本规律;主流摆动频繁,滩槽不稳是河床演变的主要特点;河势总体稳定并将继续维持,但由于上游水流动力轴线难以完全稳定,因而本水道目前的微弯深槽也难以长期维持现状。另外由于河道顺直,这种平面形态也难以维持滩槽的稳定。