浮标锚缆缠绕物清除装置浮筒的优化研制

浮标是保障航道畅通及安全的重要工具,长江航道中上游水域垃圾杂物频繁缠绕浮标锚缆导致浮标移位、侧翻等,相关单位组织研制了浮标锚缆缠绕物清除装置"浮筒",利用浮筒的漂浮和旋转功能,达到有效预防及清除浮标锚缆缠绕物的目的,根据三维仿真模型调整浮筒的阻升力、重量、转速等参数,从而制定优化方案,提升浮筒的工作性能。     

大比降卵砾石河流防护结构的冲刷深度研究

大比降卵砾石河流河床形态及水流条件特殊,治理难度相当大。当遇到较大的洪水时,堤防工程、公路等临河设施常发生水毁,而关于此类河流的研究成果较少。针对大比降卵砾石河流河床宽浅、滩槽不分、比降和流速大、枯水期水流分散易形成股流冲刷的特点,布置了不同床沙组成、冲刷角度、河床比降及流量的概化模型试验。通过对81组室内试验资料进行单因素分析,得知冲刷深度(Hp)与单宽流量(q)、河道比降(J)、冲刷角度(θ)成正比,与河床质颗粒组成(D)成反比。采用量纲分析法和多元回归分析法得到了冲刷深度的计算表达式。     

长江上游叙渝段采砂坑分布及对水位的影响*

从多年实际情况来看,长江宜宾至重庆河段冲淤是基本平衡的,相对于采砂来说砂石补充量很小,同时也很慢,所以势必造成河床纵向和横向变形,从而改变河流河势,进而引起航道水流条件变化。通过实测资料得到长江宜宾至重庆河段的滩面破坏区特征参数。通过数学模型计算并结合典型滩险实测地形和水位资料,分析得出：目前无序采砂坑已经使甑柄碛河段和部分航行水尺附近的水位在枯水期有一定的降低,给航道维护部门和船舶航行带来了一定困难。需要重点研究和关注这个问题。     

长江重庆大沙坝采砂对航道的影响

以重庆市大渡口区大沙坝采砂区为例,采用二维水流数学模型对拟定的采砂区采砂后工程河段的水流条件进行模拟计算,就工程河段的航道条件及水域条件进行了分析。结果表明:按照设计的采砂方式和采砂工程量对该河段的航道基本不会带来负面影响。     

乌江白涛河段郭母子滩航道整治

郭母子滩滩性复杂,属于两峡之间开阔河段滩险,浅、急、弯及险的碍航特性并存。采用疏浚与筑坝结合的整治方案,选取5组整治方案进行物理模型试验,根据整治前后的分流比、流速、流态等指标综合比较,最后推荐方案5为郭母子滩整治实施方案。     

碍航礁石河段最低通航水位和整治效果分析

为解决三峡库尾河段内危害大型船队安全航行的礁石碍航河段,提高三峡水库的航运效益,把重庆九龙坡以下的三峡库区河段规划为3.5 m×150 m×1 000 m的航道尺度。在三峡水库新的蓄水条件下,对拟实施的长江三峡水库变动回水区碍航礁石炸除工程河段进行设计最低通航水位校核,采用长河段一维水流数学模型研究整体炸礁方案对最低通航水位的影响,并对炸礁方案实施后的整体效果进行校核。炸礁方案实施后,除王家滩因忠水碛碛翅淤积外,最低通航水位下炸礁河段航道尺度基本能够达到规划的标准;断面水力指标组合均满足3 000吨级船舶自航上滩的临界条件。     

长江弯曲型河段泥沙淤积特性分析*

利用三峡水库成库初期实测资料分析长江典型弯曲型河段龙王沱以及牛屎碛河段的泥沙淤积特性。结果表明：龙王沱河段呈现累积性淤积态势,龙王沱累积性淤积了67.8万m3,牛屎碛河段从2007年开始淤积,主要淤积在深槽。2008年持续淤积,到2010年5月,牛屎碛河段共淤积了20.8万m3。从长远来看,随着水库水位的进一步抬高,弯曲型河段的泥沙淤积将进一步加重,对可能出现的航道碍航问题应引起足够的重视。     

沥青路面水损害原因及防治对策

沥青路面的病害大多与水损害有关,进行沥青路面水损害原因及防治对策研究具有重要意义。通过现场调查和理论分析,从沥青面层进水、结构层内部排水不畅、沥青混凝土沥青的剥落和不合理的施工及管理养护等四个方面分析了沥青路面的水损害原因,并从设计、施工和养护管理三个环节提出了沥青路面水损害的防治对策。     

日调节非恒定流对筲箕背河段航道水流条件的影响

选取典型工况通过非恒定数学模型计算分析滩段水位、流量、流速、比降等因素变化特性,得到日调节对筲箕背河段水流条件的影响。结果显示,2种日调节工况下非恒定流传播至筲箕背河段水位变幅在1.01~1.37 m,非恒定流对下游航道水流条件和对研究河段内的控制河段及航道维护设施等产生一定的影响,并且日变幅4.5 m较日变幅3.0 m工况对航道水流条件等影响更大。分析结果为优化枢纽航运调度方案和航道维护措施提供支撑。     

一维坡面土壤侵蚀数学模型研究

依据水沙运动过程的力学机理,将坡面水文模型和侵蚀产沙模型嵌套,构建了一维坡面侵蚀产沙数学模型,模型的水文模块涵盖了植被截留、蒸散发、入渗、地下水和地表水运动过程,侵蚀产沙模块则模拟了雨滴溅蚀、坡面流侵蚀以及坡面径流的输沙过程。利用径流小区径流和泥沙实测资料对模型进行检验,结果表明:水文模块的模拟精度较高,侵蚀产沙模块也能合理地计算坡面产沙量,整体效果较好。