三峡水库汛末蓄水对长江中游航道条件影响及调度优化探讨

根据实测资料分析了三峡水库汛末蓄水对长江中游航道条件的影响,在此基础上,对正常运行期的蓄水调度方案进行了优化探讨。研究结果初步认为:目前水库蓄水时间必须提前至9月,宜昌下泄流量应大于10 000～12 000 m3/s,每日流量变幅不宜超过1 500 m3/s。     

三峡水库蓄水后的葛洲坝近坝河段通航管理

水库蓄水后,由于出库推移质数量减少,下泄清水又具有富裕的挟沙能力,过坝后转为对下游河床的强烈冲刷,引起下切变形,使河床断面加大,同流量下水位有不同程度的降低,从而使既有航道、港口、取水等工程设施无法满足设定的使用要求。国内一些水利枢纽,如汉江上的丹江口、闽江水口、赣江万安等,建设中未考虑筑坝蓄水后河床下切变形影响或有考虑但取值不当,水库运用后航运不畅,原本通航河流成为季节性通航甚至航运中断。三峡水库蓄水至死水位饱和前,泥沙下泄数量明显减少,葛洲坝枢纽以下水沙含量将长期处于不饱和状态,对长江中下游河床产生长距离冲刷。枯水期,宜昌至城陵矶河段航运受到不同程度的影响,枝城芦家河航道还将成为新的急流滩,葛洲坝至下游宜昌市镇川门近坝河段将成为长江航运关键性控制河段,由此产生复杂的管理问题。     

葛洲坝三江下引航道扩能施工方案对通航的影响

为了解决三江引航道底高程与2^#船闸门槛高程不匹配的问题,有效提升枯水期葛洲坝船闸通过能力,有必要实施葛洲坝三江下引航道扩能工程。鉴于葛洲坝船闸当前已处于饱和运行状态,为减少工程施工可能对通航造成的负面影响,在充分调研的基础上提出3套较具代表性的施工方案,并进行深入论证。结果表明,如综合考虑方案实施对施工水域通航安全影响、对船闸通过能力影响、施工工期等因素,全围堰干地施工方案优势明显;如侧重于考虑施工对沿江经济社会运行的影响,湿地施工方案则更具可行性。     

三峡大坝156 m蓄水对船舶航行安全的影响分析

根据三峡大坝156 m蓄水引起的库区船舶航行条件的变化及特点,分析156 m蓄水后通航环境变化对船舶安全航行的影响,结合库区船舶航行的特点,提出重新制定和修改有关规章和法规;重新绘制修改上游航道图;建立健全应急搜救联络机制等建议。     

考虑泥沙淤积的三峡水库9月分旬控制水位研究

采用9月分旬蓄水的方式,可以较好地应对三峡水库汛后提前蓄水时特大洪水的可能威胁。但随着水库运用时间的增加,泥沙淤积将造成大量库容损失,9月分旬控制水位确定时必须要考虑泥沙淤积的影响。本文通过水库泥沙淤积计算,考虑了泥沙淤积造成的库容损失,对三峡水库9月分旬控制水位进行了深入研究。结果表明,与不考虑泥沙淤积情况下的控制水位相比,考虑泥沙淤积的9月分旬控制水位进一步降低了可能的防洪风险,同时,虽然水库发电效益也略有减小,但影响不大。     

三峡工程蓄水后坝上河段航道条件变化特点分析

三峡工程蓄水运用后,随着蓄水位的逐步抬高,库区水深增加,对航道尺度、航行条件起到直接的改善作用。然而,水沙条件和边界条件的重大变化也将使大坝上游河段的水流条件、冲淤特性及河床演变规律发生变化,并可能使部分滩险的航道条件趋于恶化,或造成新的碍航滩险。文章利用三峡工程蓄水后2003～2008年航道原型观测资料,在对坝上河段的水沙条件变化总结认识的基础上,重点分析了三峡工程蓄水后坝上河段航道条件变化特点。     

三峡水库蓄水后土脑子河段冲淤特性分析

土脑子河段在三峡水库135～139 m蓄水运用阶段位于水库变动回水区,156 m水位蓄水期间处于水库常年回水区.三峡水库蓄水前土脑子河段年际间冲淤平衡.根据蓄水后原型观测资料结合土脑子河段来水来沙情况及边界条件.分析了该河段的冲淤变化、深泓线、典型断面等变化规律,结果表明三峡水库蓄水后,土脑子河段洲滩岸线无明显的变化,右岸深槽发生周期性冲淤,呈现累积性淤积的趋势.2007年三峡水库156 m蓄水后土脑子河段全年持续淤积,河段逐渐由偏"V"型断面向"U"型断面转变.     

三峡水库蓄水以来重点淤积水道黄花城河床演变及航道变化

针对三峡水库蓄水以来常年回水区重点淤积水道黄花城出现泥沙累积性淤积的问题,根据三峡水库蓄水以来原型观测资料,分析黄花城水道蓄水以来水位变化、泥沙冲淤特性、典型断面冲淤变化和等深线变化,对该河道的航道条件变化和演变趋势进行预测。结果表明:黄花城水道存在细沙累积性淤积,主要淤积部位较为固定,2012年以前淤积速度、厚度和范围均较大,2012年以后随着上游来沙量减少的趋势渐缓,黄花城水道泥沙淤积速度逐渐减小。     

三峡工程蓄水后荆江河段设计水位的计算与确定

分析了三峡工程蓄水后影响枯水位变化的主要因素,采用1982—2002年水文资料对荆江河段设计水位进行计算,参照水沙数学模型所得预测值,并利用蓄水以来的荆江河段枯水位对其进行复核,得到的设计水位偏于安全,既体现了蓄水后的影响,又反映了设计水位的变化趋势。     

三峡库区长寿水道忠水碛左槽应急副航道开通可行性研究

针对长寿水道王家滩河段消落后期船舶积压严重、通行效率低的问题,进行忠水碛左槽应急副航道开通可行性研究。通过对王家滩河段河床演变情况及航道条件现状的分析,认为切除部分忠水碛碛翅和炸除部分牛肋巴礁石可改善忠水碛左槽柴盘子航道弯和水流条件差的现状。工程实施后,柴盘子应急副航道在当地水位151. 0～155. 0 m时维护(消落期末和汛期),航道维护尺度为3. 0 m×50 m×560 m。     

三峡水库135m蓄水库区深水航标设置技术研究

三峡大坝三期蓄水后坝前水位为135m,忠县陶家石盘以下为常年库区河段,航道水深较天然状况下大幅度增加,库区将面临深水设标的诸多问题。由于三峡水库落差大、回水深、淹没范围广,目前尚无类似可借鉴的深水航道设标经验。本文基于一定的理论分析基础,通过试验论证,取得了深水设标的一些经验和方法,也为三峡156m、175m蓄水后的航标设置奠定了一定的基础。     

三峡工程航运效益初步分析与展望

三峡工程除防洪、发电外，具有相当的航运效益，目前这一效益已初步显现。文章对此作了概略分析．并指出存在问题和及时抬高三峡水库蓄水位的必要性。     

三峡水库蓄水后尺八口水道弯道段演变特性

针对三峡水库下游尺八口弯道段在三峡水库蓄水后的新水沙条件下,出现凸冲凹淤(撇弯切滩)的现象,采用原型资料分析、理论分析、数学模型等多种方法,对其演变机理进行研究。结果表明,三峡水库下游尺八口河段发生凸冲凹淤现象的主要影响因素为三峡水库蓄水运用后来水来沙条件的变化,并预测凸冲凹淤的现象持续发展的可能性较大。