动态管理在航道整治工程中的应用

在治理航道的工程建设中要充分的考虑具体的水文情况,以及泥沙状况等因素。对河道进行充分的了解有助于设计科学的治理方法,同时也能够方便施工管理。河道在经过长时间的水流冲刷,河道内部的泥沙情况与水流状况都会出现显著的变化。在对航道进行治理的过程中要按照航道的实际状况进行工程的设计管理施工,这样才能够保证航道整治工程的顺利开展。     

某挖入式港池的回淤分析

基于珠江口横门岛沿岸某客运港项目,对挖入式港池及航道的泥沙回淤进行研究分析。分析该工程水域的泥沙特性和运动特征;阐明泥沙问题是本工程的一个关键难点;提出三种不同总平面布置方案。建立二维潮流泥沙模型,计算不同方案下的泥沙回淤情况,从泥沙和水流角度,推选最优方案。     

河床变形计算方法的研究及其工程应用

根据泥沙交换原理,对河床变形计算方法进行了若干改进。采用有限体积法(SIMPLEC程式)对拟合坐标系下的水沙基本控制方程进行了离散,在求解过程中采用了欠松弛技术和逐线迭代法。在北盘江坝油滩河道中对水位、水流流速以及河床冲淤等进行了验证计算及分析。数值实验表明,该模型能正确地模拟天然河道水流以及河床的冲刷、淤积过程。     

平面二维水沙数值模拟方法及其在坝油滩河段中的应用

根据泥沙交换原理,对河床变形计算方法进行了若干改进.采用有限体积法(SIMPLEC程式)对拟合坐标系下的水沙基本控制方程进行了离散,在求解过程中采用了欠松弛技术和逐线迭代法.在北盘江坝油滩河道中对水位、水流流速以及河床冲淤等进行了验证计算及分析.数值实验表明,该模型能正确地模拟天然河道水流以及河床的冲刷、淤积过程.     

牡丹江入汇松花江对三姓浅滩的影响

本文分析研究了牡丹江入汇松花江对三姓浅滩河段水流、泥沙及河道冲淤的影响,同时探讨了干、支流水流泥沙特性、洪峰遭遇特性以及交汇角度与支流入汇位置等主要因素对汇流特性的影响,并提出了汇流口的航道整治措施。     

宽浅河道低水头水电枢纽口门区通航水流条件研究

根据重力相似准则,采用比尺为1∶100的整体模型,进行某宽浅河道低水头水电枢纽口门区的通航安全性研究。采用ADV三维流速测量系统进行流速测量;采用标准矩形量水堰控制模型流量;采用差动式尾门调节模型水位。由于河道地形及枢纽布置的原因,上游口门区流速过大,下游口门区形成大范围回流。通过扩大河道过流面积,移除下游河道中心连续小岛,增加闸孔等措施,减小下泄水流流速,改善河道整体水流状态;通过加长导航墙,改变导航墙透水面积,优化口门区域地形等措施极大地改善了船闸上下游引航道及口门区通航水流条件,确保过闸船舶的安全。     

汉江(王家咀至薛家脑段)航道整治试验研究

本文在分析王家咀至薛家脑河段水流、泥沙条件基础上,指出了河道碍航原因,提出航道整治原则和定床试验中的各个特征值,经过验证试验后,进行了三种整治线宽度、走向与三种挖槽断面型态组合而成的七组方案数十次试验,提出以整治线宽度为550m、走向与1987年枯水期河道深泓线相吻合的方案作为推荐方案,该方案不仅能满足四级航道尺度要求,而且具有工程量省、洪水期水位壅高值小的优点。试验还对不同丁坝型式、坝的纵向间距及坝头水流流速等进行了研究和讨论。     

河道尺寸形状对河道过流能力与稳定性影响

根据最小功能原理,河道存在梯形水力最优断面,然而受泥沙淤积作用,河道逐渐由梯形向扁圆形转变,为分析泥沙淤积前后河道尺寸变化对河道过流能力的影响,以乌什县南山区域相关河流淤积前后典型断面为研究对象,采用FLUENT和FLAC3D分别对其进行计算,分析了不同水位下两种尺寸形状河道过流能力与稳定性。结果表明:由于泥沙淤积作用减小了河道过流断面面积因此扁圆形河道过流能力小于梯形河道,在进行河道设计时应预留一定超高,保证河道安全;不同水位下,扁圆形河道安全系数均大于梯形河道,随水位升高,河道安全系数先增大后减小,水位为4m时是其转折点。     

上海国际航运中心洋山深水港工程泥沙问题研究综述

洋山深水港海区水深、流大、含沙量高、水流流态紊乱,泥沙淤积问题是建港中的关键问题。文章总结了1998年以来在洋山深水港泥沙方面的研究工作,介绍了研究中采用的手段和方法,归纳总结了洋山深水港区泥沙研究的科研成果及创新点,并对研究成果的科学性作出评述。研究认为,洋山港海域泥沙运动形态以悬移质为主,潮流对泥沙具有起悬和搬运双重作用,水流强弱是港口建成后水深维护的关键;一、二期工程方案封堵小洋山—镬盖塘—小岩礁汊道,建设顺岸式码头,不宜采用挖入式港池方案;北港区规划方案以汊道方案较为稳妥;远景规划方案可采用单通道的南北双汊道规划方案;并基于平衡含沙量理论,提出了海床冲淤演变预测公式和顺岸式港池淤积预报公式。     

长江下游安庆复式分汊河段整治关键部位研究

分汊型河道是冲积平原河流中的常见河型,分汊型河段与单一河段的最大不同是分汊型河段具有两汊或多汊过流,分流区和汇流区的水沙具有与单一河道不同的运动特点,并容易因分汊口门的放宽,水流分散,泥沙在此淤积造成水深不够,产生碍航问题。分汊河型又包括很多不同类型,其中对复式分汊型河段航道问题的研究较少,整治技术也不成熟。以长江安庆复式分汊河段为研究对象,采用河工模型试验研究与实测资料分析相结合的方法,在分析安庆河段水流运动规律的基础上,探讨了不同整治部位实施工程的效果,通过综合比较提出了安庆复式分汊河段的整治关键部位。     

计算机辅助决策系统在航道整治工程中的应用

河道的水流泥沙情况千变万化，为及时掌握设计及施工过程中河道的变化，并有效地指导工程的利用实施，结合江北下游航道政治工程，在数模的基础上，开发出一套计算机辅助决策系统。     

珠江三角洲河网非恒定水沙数学模型研究

采用半隐式有限元方法,建立了珠江三角洲河网水流、泥沙数学模型,模型具有计算稳定性强、收敛快的特点;采用有限元杆系数据结构,对于大型河网计算中增加河道和断面数,数据准备简单。模型经1999年洪季和2001年枯季两次大规模、长系列的水文泥沙资料的检验,各站水位、流量和含沙量计算结果与实测过程十分吻合。     

海河流域骨干河道泥沙特性试验

河道淤积是海河流域治理需要解决的关键问题之一,而掌握淤积泥沙的特性是治理河道淤积的基础,本文通过现场取样后的土工颗粒试验、泥沙起动水槽试验、泥沙沉降试验,初步研究了海河流域几条骨干河流的泥沙特性,为河道淤积问题的治理提供支持。     

河工模型试验在内河航道整治中的作用

<正>1 前言 河工模型试验是根据河道水流和泥沙运动力学相似原理, 按一定的比尺关系在试验室中将原型需要研究的河段缩制成模型,并复演其水流和泥沙运动与原型相似后,可在模型中研究模拟河段在自然情况下,或在建筑物作用下的水流结构及河床变形问题,预测其发展变化的规律和工程效果。目前在航道治理与河道水流动力学发展还不甚完善的条件下,利用河工模型试验是解决航道治理问题的一种重要手段,对某些问题来说,可能是唯一的手段。     

哈达山水利枢纽上下游通航连接技术*

针对松花江哈达山枢纽未建设过船设施,枢纽上下游不能连续通航的问题,采用水流数学模型研究哈达山—松原滚水坝河段通航水流特征。采用实测资料对模型进行验证,对河段现状水流情况进行模拟,分析现状河道通航水流特性,对解决哈达山枢纽上下游通航的连接技术的方案进行模拟研究,得出具体通航水流特征指标。结果表明,采用建船闸和枢纽上下游建码头的技术方案,解决了哈达山枢纽上下游连接通航问题,可为类似工程提供参考。     

上海国际航运中心洋山深水港工程泥沙问题研究综述

洋山深水港海区水深、流大、含沙量高、水流流态紊乱,泥沙淤积问题是建港中的关键问题.文中总结了1998年以来在洋山深水港泥沙方面的研究工作,介绍了研究中采用的手段和方法,归纳总结了洋山深水港区泥沙研究的科研成果及其创新点,并对研究成果的科学性作出评述.研究认为,洋山港海域泥沙运动形态以悬移质为主,潮流对泥沙具有起悬和搬运双重作用,水流强弱是港口建成后维护要求水深的关键;一、二期工程方案封堵小洋山-镬盖塘-小岩礁汉道,建设顺岸式码头,不易采用挖入式港池方案;北港区规划方案以汊道方案较为稳妥;远景规划方案可采用单通道的南北双汊道规划方案;并基于平衡含沙量理论,提出了海床冲淤演变预测公式和顺岸式港池淤积预报公式.     

新疆卡拉贝利水库泥沙淤积一维数学模型研究

新疆南疆地区水库由于建库初期蓄水运行,库容快速淤损,虽然改变了运用方式,库区仍淤积严重。本文以水流运动方程及经过作者修正的泥沙运动方程为基础,同时引入与实测资料相符合的水流协沙力、动床阻力、泥沙级配等计算公式作为补充方程,构造出新疆卡拉贝利水库库区泥沙淤积一维数学模型。然后,采用清华大学一维悬移质不平衡输沙数学模型重新进行了模型分析验证计算。其结果表明,该模型能很好地模拟新疆南疆地区河道的输沙特性及河床变形规律。     

高山峡谷区陡坡河道泥沙输移与河床演变规律研究

随着人们对山区河流的开发利用的推进,人们迫切需要了解陡坡河道的特性。文中通过水槽试验来研究高山峡谷区陡坡河道的泥沙输移与河床演变规律,研究该河槽的泥沙输移、河床粗化及河槽纵向变形规律。试验发现虽然伴随冲刷发展,床面存在一定的粗化现象,但总体上来流流量越高,河道平均输沙率越大。河床粗化程度与来流流量呈正相关关系。沟床侵蚀过程并不是单一的下切为主,伴随着床面的粗化,水流的侧蚀作用可引起岸坡的崩塌,侧岸补给的泥沙甚至可能导致河床的整体淤高。     

长江通州沙河段12.5m深水航道碍航分析

分析通州沙河段水流泥沙特征、航道水深条件及航道变迁。从河势变化、河床滩槽冲淤变化等分析通州沙河段深水航道碍航原因。研究表明通州沙河段下段由于河道展宽、洲滩不稳、水流分散及涨落潮流路分离等,造成河势不稳、滩槽不稳。首先是河道展宽,洲滩分流水流不集中、上下过渡段深槽淤浅,出现碍航。其次是河道展宽、主流摆动、边滩淤长、心滩活动造成航道水深不足。另外,洲滩变动,主槽相应变化,滩槽不稳导致航槽不稳。稳定通州沙下段活动洲滩是河势稳定、航道整治的关键。     

枢纽船闸引航道口门区三维水流结构和减淤措施*

由于枢纽船闸引航道口门区特殊的水流结构，口门区泥沙淤积问题是影响河流船闸正常运行的一个重要问题。针对枢纽船闸引航道口门区三维水流的结构特点，开发了可高效高精度模拟该区域水流结构的完全三维非静压数学模型，对其水流结构特征进行了分析和研究，从消除回流和归顺口门区航行水流的角度，提出了可有效减缓引航道口门区泥沙淤积问题的工程措施，为枢纽通航运能提升和船舶安全高效运营提供技术支撑。