长江下游安庆水道支汊控制方案及效果分析

长江下游安庆水道中汊发展影响到河势及左汊主航道条件的稳定,为此实施了航道整治工程以对安庆中汊进行控制。依据工程前后多年的实测水文、地形资料,并采用河工模型试验研究手段,分析中汊形成及快速发展的原因,并对支汊控制方案进行试验研究,进而提出推荐方案。工程实施以来的效果分析表明,采用护底工程进行支汊控制可以起到有效控制汊道分流、改善航道条件的目的。     

安庆河段航道整治工程数学模型的建立

为研究安庆河段航道整治工程对水流的调整效果,建立了覆盖安庆、太子矶和贵池3个连续的弯曲分汊型水道的平面二维水流数学模型,采用原型观测水文和地形资料对模型参数进行验证,模型计算的汊道分流比、水位和流速与实测值符合较好,表明所建立的模型能够反映安庆河段的水流运动及分布规律,可以进一步用于安庆河段航道整治工程的方案效果研究工作。     

福姜沙水道深水航道选汊动床试验研究

福姜沙河段有福南、福北、福中三汊可选通航汊道,而目前三汊都不满足12.5 m深水航道尺度要求,必须进行整治,而选哪一汊为通航汊道成为整治工程首要任务。为此利用潮流泥沙河工模型研究各汊道整治工程效果及影响,对通航汊道进行初选。动床试验表明:通过整治,福南水道维持12.5 m水深,单向通航要求仍较困难,其进口及中部碍航段改善效果较差;福北水道受如皋中汊过流断面限制及碍航段较多,河势发展受到限制,双向通航难度大,暂可考虑单向通航;福中水道目前处于发展阶段,且整治工程对周边环境影响较小,整治难度相对较小。     

顺坝坝头偏角及坝长布置对汊道分流比的影响

针对黑沙洲水道弯曲、分汊、多汊等特点,结合初拟的顺坝平面布置方案,利用二维数模分别计算在不同顺坝坝长及坝头偏角布置条件下黑沙洲水道各汊道分流比,通过分析不同布置条件下各汊道分流比的计算结果,总结汊道分流比变化的规律并得到平面优化布置方案。黑沙洲水道由南、中、北3个水道组成,其中南水道右槽为通航主航道,南水道右槽分流比的提高作为本工程航道整治成功的关键点之一,通过计算分析提出的坝长及坝头偏角布置可为整治平面布置方案的优化提供理论依据。     

长江南支白茆沙河段航道变迁及深水航道通航汊道选择

长江南支白茆沙河段自1965年开辟海轮航道,航道经常调标改道。分析表明航槽不稳定与河势、滩槽不稳定有关,没有稳定的河势就没有稳定的航槽。汊道兴衰使航槽改道,而深槽变化使航道经常调标,航道变迁也与上游通州沙河段河势不稳定及北支水沙到灌影响有关。随着上游河势趋于相对稳定,徐六泾主流稳定南偏,长江主流走南水道的格局趋于相对稳定,海轮航道稳定在白茆沙南水道。从河势变化趋势、航道水深条件等考虑选择白茆沙南水道为深水航道通航汊道。     

福姜沙水道深水航道选汊分析

福姜沙水道为弯曲分汊河型,是长江南京至太仓河段唯一三槽通航的水道。由于特殊的河道形态与复杂的水沙运动,在12.5 m深水航道建设中对主通航汊道的选择难度较大。该水道河床开阔,上游来沙在此大量落淤,加之潮汐影响,河床冲淤呈现周期变化。基于对水沙运动规律的认识,对福南、福北、福中三槽综合条件进行分析,认为:福南水道过于弯窄,凸岸淤积问题造成航道治理与维护的难度大,特别是"S"型反向急弯,不利于大型船舶安全通行;福北水道与福中水道具备建设单向航道的基本条件。本文提出"利用北汊两槽(福北水道、福中水道)建设分道航行的12.5 m深水航道、南汊(福南水道)保持现有条件作为深水良港"的选汊方案。     

和畅洲汊道深水航道整治右汊水动力改善措施分析

在分析长江下游镇扬河段和畅洲水道水沙特性和目前航道条件的基础上,利用最新的实测枯季地形资料,建立和畅洲水道平面二维水流数学模型,计算多种整治思路不同工程措施下,作为通航汊道右汊的水动力因子分流比和流速的增加情况,分析比较各类工程措施的整治效果和利弊,明确应以左汊布置2道潜坝为治理措施研究的主要方向,为12.5 m深水航道建设提供技术依据。     

福姜沙水道深水航道整治思路及工程布置

福姜沙河段目前呈三汊通航趋势,海轮航道走福南水道,江轮航道走福中水道,福北水道—如皋中汊为地方专用航道,目前三汊水深条件都不满足12.5 m深水航道要求尺度,为此必须进行整治。分析各汊道碍航情况及各汊道整治难度。针对各汊道碍航特性,提出整治原则及整治思路,在分析各汊道分流格局、水深条件、碍航特性等的基础上,提出整治工程平面布置形式。     

三峡水库蓄水以来关洲汊道形态调整效应的数值模拟

为明晰三峡水库蓄水后关洲汊道形态调整对航道条件的影响,采用平面二维水流数学模型,研究了关洲汊道地形变化与水流运动特征及枯水位的关系。结果表明:关洲汊道左汊冲刷发展引起分流比调整,减弱了其对枯水位的控制作用,下游河道冲刷引起的水位降幅向上游传递作用增强;关洲汊道左汊冲刷还导致其下游芦家河汊道进口断面流速左减右增,增加了鸳鸯港边滩淤积及芦家河石泓的冲刷动力条件,不利于芦家河水道航道条件。为了维护上游枯水位的稳定并保证下游浅滩冲刷动力,应对关洲汊道进行守护,对分流比进行控制。     

提高长江安徽段支汊航道维护尺度研究

随着长江经济带和《皖江城市带承接产业转移示范区》建设,推动皖江五港快速发展。长江安徽段先后开通乌江等6个支汊水道为公用航道,基本构建干支相通网络,本文通过对该长江安徽段支汊航道情况进行分析,提出提高维护水深的方案。     

长江下游安庆港及其航道泥沙沉积原因的分析

安庆河道位于长江下游，长度50km。安庆港位于安庆河道北岸。从1880年至1984年，长达23．2km的安庆港岸线很稳定，岸线平均水深大于9．6m，安庆水道平均水深大于13．9m，成为长江中下游天然深水港。1984年以来，安庆港被泥沙沉积，安庆水道因江心洲浅滩的沉积趋向恶化，在枯水期安庆港西区和江心洲浅滩的水深分别小于4m和3．6m，影响航运。本文根据地理调查，近120年航行图的比较，对航道水深的测量，对官洲河岸整治、封堵汉道、采砂作了评述，着重研究了1984年以来安庆河道主流线变化和安庆港与江心洲浅滩的沉积。这些研究成果对安庆港及其航道治理和长江中下游港口与航道建设均有重要的参考价值。     

长江南京以下12.5 m深水航道福姜沙河段整治效果分析

福姜沙水道在平面上呈现"两级分汊、三汊并存"的格局,地形条件复杂,局部滩槽演变剧烈,是长江南京以下12. 5 m深水航道重点整治河段之一。为论证福姜沙水道整治工程实施后的整治效果,基于实测地形、水文资料,系统对比了长江南京以下12. 5 m深水航道福姜沙河段整治工程实施前后滩槽演变、汊道分流分沙比调整、固滩效果、航道条件改善等。结果表明:福姜沙水道整治方案总体合理,整治效果符合预期,但须关注靖江边滩底沙活动对福北水道回淤的影响。     

长江下游张家洲水道6 m水深航道治理措施

为实现武汉至安庆段6 m水深初通,需对该河段进行航道整治。张家洲水道为其中一段,是长江中下游重点碍航浅滩水道之一。在已建航道整治研究的基础上,依据张家洲水道原型观测基础资料,分析6 m水深航道条件及其变化趋势,提出整治思路及原则。同时结合物理模型试验,对本水道演变趋势进行预测,并开展整治方案效果试验研究。成果表明,随着整治方案的实施,本水道6 m水深航道条件基本能达到,仅少数不利水沙年份需辅以一定量的维护性疏浚。     

长江下游东流水道6m水深工程治理思路及方案设计

东流水道历来是长江下游重点浅险水道之一,水道内汊道众多,滩槽变化剧烈,主支汊转换较为频繁。经过前期不断治理,航道条件逐步改善,但仍难达到6 m水深的规划标准。为给东流水道6 m水深工程提供技术支撑,通过分析东流水道河床演变特点及碍航特性,提出治理思路和方案;建立物理模型,对6 m水深工程方案效果进行分析。研究表明,整治方案实施后,东流水道可实现6.0 m×110 m×1050 m设计航道尺度,在不利水文年份须进行少量维护性疏浚,同时随着工程效果的发挥及河道的自然演变,西港航道条件将进一步改善,为后续进一步提升航道尺度奠定基础。     

长河段二维水沙数学模型研究及应用*

为了适应长江长河段系统治理技术的需要,对TK-2DC软件水沙计算核心部分进行了并行程序开发,将并行计算技术应用到长河段水沙数学模型中,大大提高了长河段水沙模拟计算效率及模型计算的时效性。建立了长江中游沙市—监利、戴家洲—牯牛沙及长江下游安庆—南京长河段平面二维水沙数学模型,对航道整治工程效果进行了模拟预测。     

加筋三维钢丝网垫在护滩工程中的应用

传统的护滩方式使水体与周围土壤及生物环境相分离,破坏了自然河道的生物链,由此带来的环境问题相当严重。结合安庆航道整治工程介绍一种高效的促淤生态护滩结构——加筋三维钢丝网垫,同时克服了传统结构易老化、整体性差的缺点。     

长江中游赤壁—潘家湾河段燕子窝水道航道整治工程效果分析

为科学评价长江中游赤壁—潘家湾河段燕子窝水道航道整治工程的实施效果,综合分析工程实施以来河道冲淤变化、汊道分流比、航道条件及整治建筑物稳定4个方面的变化情况.结果表明:工程的实施稳定了燕子窝水道的洲滩形态和河势格局,遏制了航道不利变化趋势,左槽为主槽的地位进一步稳固,航道尺度达到了设计标准.研究成果为后续进一步提高燕子窝水道航道尺度奠定了基础,也为类似分汊河段治理积累了经验.     

长江中游罗湖洲水道航道整治工程设计经验总结

罗湖洲水道是目前长江中游实施了航道整治工程的几个碍航浅水道之一,该水道航道整治工程是顺利开展长江中游航道系统整治的基础。在介绍罗湖洲水道整治工程具体布置的基础上,通过工程建成后几个水文年实际的工程效果分析,总结了该工程在工程设计或施工中取得的经验。     

水下铺排检测技术

以长江干线武汉—安庆段6 m水深航道整治工程为研究对象,对比分析水下铺排工程不同检测技术的效果及优缺点,评判采取相应技术手段的检测效果,从而得出符合施工特点的快速检测方法,确保施工质量,为水下铺排施工检测及验收提供技术方法及验收依据。