基于MIKE21 FM模型的分汊河道治理研究

本文基于MIKE21 FM对大唐湘潭发电有限责任公司取水口处分汊河道治理进行数值模拟,经过对多个整治方案的模拟预测,在保证左汊航道足够通航水深,增加右汊流量满足电站用水需求的基础上,选出既经济又合理可行的优化整治方案。结合河道水位与流量观测,对数值模型进行验证和参数率定,并对工程整治效果进行验证分析。结果表明,模型计算结果与工程实施前后实测值基本吻合,所建模型能合理地反应出分汊河道分流比和水位变化状况,可为河道治理方案优化及实施提供科学依据。     

白石窑枢纽坝下河段航道整治技术分析

北江航道在整体升级的过程中,需要开展航道整治工作,其中白石窑坝下河段是北江航道整治工程中的重点和难点。本文针对白石窑枢纽坝下河段航道整治技术进行分析,包括整治原则、设计标准、整治水位和整治流量的确定、航道线路设计、整治措施,提出了白石窑枢纽坝下河段整治的基本方案,并利用河工模型定床试验的结果对整治效果进行分析。     

航道整治方案确定方法研究

根据多年航道整治的经验,结合整治河段的实际情况,本文从航道整治的基本原则、航道治理参数的确定和整治流量的确定等方面对航道整治方案的确定方法进行阐述,进而讨论如何根据这些参数确定整治方案和整治措施,研究成果可为后续工程提供参考。     

长江中游蕲春水道航道整治工程设计与效果分析

针对长江中游蕲春水道航道存在的碍航问题，通过对整治工程方案研究，确定了治理目标和整治原则，提出了结构设计思路。进一步优化了护底结构、高滩守护工程的结构形式、护岸加固结构以及水下增设鱼巢砖。通过物理模型动床试验研究了航道工程整治效果，并通过实施后的效果观测验证整治效果良好，整治工程达到了工程建设目标。     

飞来峡水电站日调节流量对下游航道整治流量的影响

本文通过飞来峡水电站日调节流量对下游航道流量过程影响的分析，为北江下游航道整治工程确定整治流量提供参考。     

信江东大河复杂浅滩段航道整治方案比选

信江是鄱阳湖流域的五大河流之一,现状航道为Ⅶ级,不满足社会经济发展要求,信江下游拟通过渠化工程来提高航道等级。根据最新河道地形资料及实测水文资料建立工程段的平面二维水流泥沙数学模型并进行详细验证,对航道整治工程后的水流、泥沙冲淤进行计算。对东大河蔡家洲、干港口、磨盘洲3个重点滩险段航道现状及碍航特性进行分析,提出渠化工程后3个险滩段航道整治布置方案,综合考虑工程后的水流运动、工程量、行洪影响、航槽稳定等条件,综合比选得到3个险滩段的航道整治推荐方案及对蔡家洲滩进行工程方案优化,设计成果可为类似航道整治提供参考。     

东江沥口枢纽坝下游航道整治模型试验研究*

东江航道整治条件复杂,模型试验研究能够为航道整治技术方案的可行性提供重要技术支撑和依据。通过坝下游近坝段河床演变、水流条件分析及航道整治模型,研究不同整治方案的合理性与整治效果,提出航道整治推荐方案。结果表明：航道整治设计方案在设计流量下岚派浅滩、横岭浅滩以及观音阁浅滩下游段航道水深大于2.5 m,猛虎跳墙浅滩与观音阁上游段航槽水深小于2.5 m;推荐航槽整治方案,设计流量下航槽沿程水深均大于2.5 m,沿程水位降低值为0.77~2.26 m;各浅滩段局部采砂后,其上游水位均有不同程度的降低,局部航槽采砂后,航槽水深不满足2.5 m的要求。试验河段为采砂河段,而采砂对航道整治方案的影响较为敏感,东江沥口枢纽坝下游采用航道整治推荐方案,并严格控制河道采砂行为。     

韩江上游(梅江、汀江)航道整治工程试验研究

韩江上游梅江蓬辣滩、汀江青溪两日调节枢纽坝下游河道,由于电站无基流下泄,只能利用发电流量通航。该河段来水来沙条件复杂,为达到V(3)航道,因而需通过定床物理模型试验进行航道整治研究。利用恒定流验证非恒定流的方法,对模型进行了验证。然后,针对特殊来流条件下碍航特点提出整治方案,研究表明工程效果良好,且长河段全线挖槽和筑坝对水位的影响很少。这一研究为类似枢纽坝下通航提供参考。     

南京以下12.5 m深水航道通州沙河段完善工程物理模型研究

南京以下12.5 m深水航道一期、二期工程总体取得了良好的整治效果，针对通州沙局部区段未完全稳定、新开沙还在持续冲刷后退等问题，为进一步稳定航道开展了后续完善工程的研究，采用定床物理模型试验的方案对完善工程实施后的流场进行研究。研究结果表明：完善工程方案的水动力轴线在南通水道和通州沙东水道进口处均有一定程度的向东北偏移，工程方案使得通州沙堤线的涨潮越堤流量和新开沙—裤子港沙之间串沟的越堤落潮量大幅度减小。完善工程方案实施后天生港—龙爪岩河段落潮平均流速以增加为主，且普遍覆盖现有航道位置，落潮动力以及落潮输沙能力增强，因此工程可以达到稳定沙体和改善航道维护条件的整治目标。     

金鸡滩二线船闸工程原型观测方法

水利枢纽船闸改扩建是内河航道整治工程中的控制性工程,以右江金鸡滩水利枢纽二线船闸工程原型观测实践为例,对船闸改扩建原型观测的方法进行分析和总结,主要包括比降观测、表面流速流向测量、断面流量和流速流向观测、泥沙测验和底质取样等5个观测方法。通过现场实践生产,在枢纽上下游多维度同步观测和采样,并对观测成果进行统计、分析和研究,为枢纽船闸改扩建的规划、设计和施工等建设技术方案提供水文基础资料,为模型试验、航道整治工程提供准确的工程实施数据,值得类似项目借鉴和应用。     

典型石质汊流滩航道整治二维水流数值模型研究

在石质汊流滩航道整治工程中,通常采用开挖河槽的方法来降低流速,改善航道水流条件。本文应用二维水动力数学模型研究典型石质汊流滩——广西浔江鲫鱼滩航道整治工程方案,通过各方案计算结果比较,分析了工程后分流比及局部河段流速的变化规律,并就流速和流量的变化与开挖面积、开挖范围以及开挖方式之间的关系进行了探讨。     

长江中游沙洲水道整治方案分析

近年来,受三峡大坝清水下泄影响,沙洲水道滩槽变化不利于通航。根据长江航道治理规划及通航要求,分析沙洲水道实测资料,提出了沙洲水道航道整治思路;开展系列定床模型试验,分析不同方案对左汊分流比的影响,选择水流结构较优的方案进一步开展动床模型试验;通过典型年动床模型试验,考察河床冲淤、局部冲刷、航槽稳定等,确定了沙洲水道整治的推荐方案:黄州心滩头部布置3条带钩头护滩带,左汊内布置2道加长潜锁坝,其顶高程4. 59 m。相关成果可为工程实践提供技术支撑。     

沙洲水道河床演变及航道整治方案

根据长江中游沙洲水道近年来实测资料,分析水道河床演变特点及碍航特性,并根据长江航道治理规划,提出航道整治思路和方案。结合数学模型计算,对2个治理方案进行动床效果研究。模型计算结果显示:2个方案均可起到守护洲滩、控制左汊发展、维护右汊稳定的作用,均可达到预期的治理效果,但方案1略优,可作为推荐方案。     

梯级电站日调节过程中非恒定流控制

对水电站下泄的非恒定流进行有效控制将极大地改善下游航道的通航水流条件,文中通过调整电站的泄流过程实现对非恒流的控制,以典型日调峰流量过程曲线为基础,建立了一种确定电站泄流过程的优化模型,此模型以实际泄流过程与调峰流量过程的偏差最小为目标,以水量平衡、发电、通航等为约束,并采用模式搜索方法对建立模型进行求解。将此模型应用于沅水清水塘—大潭梯级电站泄流决策过程,得到了满足通航且发电最优的电站日泄流曲线。     

融江螺滩河段航道整治数学模型研究

螺滩滩群位于广西融江浮石与大浦枢纽之间的水位不衔接段,该段河道水浅流急,碍航严重,急需整治。应用新开发的平面二维有限单元水流数学模型,针对螺滩河段的具体碍航特性,提出了相应的整治措施,并对不同的整治方案进行了优化分析。最后,给出了满足规划设计要求的航道整治方案。     

长江上游莲石滩航道整治模型试验

莲石滩是长江上游著名的复杂险滩,具有浅、险、急等复合碍航特性。基于前期碍航特性、成滩原因和治理思路等研究成果,结合整治目标,对鱼鳅石浅滩和关刀碛急滩分别采用"疏槽维稳"和"扩枯稳中"的整治思路,根据设计航槽走向的不同提出两组方案进行模型试验。结果表明,两组方案均可基本解决碍航问题,方案2在顺应河势、航线选择、整治效果方面更优。     

淮河干流刘台子弯道水动力及河床变形数值模拟研究

为分析和评价刘台子弯道河段在不同整治方案下的工程效果,采用SIMHYD-2D平台构建二维泥沙数学模型对淮河干流临淮岗闸下—鲁台子河段2种整治方案进行水动力及河床变形数值模拟研究。结果表明:二维水沙数学模型能够很好地模拟河道的水力因子,也能合理地模拟自然条件下的冲淤分布,可以用于开展工程河段的冲淤演变预测分析;经过冲淤调整10 a后,在2种整治方案下,临鲁段河道主槽仍以冲刷为主,冲刷速度减缓,滩地仍以淤积为主,整体河道表现为冲刷;通过对比分析2种整治方案裁弯对上下游河道水沙运动及冲淤的影响、通航水流条件及新老河段未来冲淤情况,推荐方案2作为整治方案。     

调水调沙对黄河下游通航的影响*

介绍黄河下游航道的现状,根据实测资料分析调水调沙前后河道主槽宽深变化和流量水位变化的规律。结果表明:调水调沙后,主槽的冲刷和展宽明显,过水能力增加,通航条件得到改善。利用2001—2010年小浪底、花园口、高村、艾山和利津站水文资料,建立了水位、流量和过流面积1对2的神经网络模型,各站点模型表现的相关性良好,预测结果验证了调水调沙使得下游河道在宽度和深度上都有所增加,有利于通航。     

长江九龙滩河段浅滩航道整治

长江九龙滩浅滩河段有鼓鼓碛、蕉芭滩和三角碛3处碍航。在碍航成因分析的基础上,结合航道整治目标原则,提出了整治方案。应用平面二维水流泥沙数学模型探讨方案整治效果,经水流条件和典型年泥沙冲淤特性对比分析,进行方案比选与优化,形成了推荐方案。选用2002—2011年水沙序列资料,研究方案实施后长时期内的航槽泥沙冲淤规律,结果表明,方案实施后航道尺度满足要求,航槽可长期保持稳定,整治效果较为理想,达到了预期整治目标。     

红水河坝淘滩航道整治

分析红水河坝淘滩滩险特性、碍航原因,并根据实测资料分析整治工程方案及整治工程效果。