三峡水库变动回水区河床演变及航道整治

在系统总结前人对三峡水库变动回水区泥沙和航运问题研究主要成果的基础上,从三峡水库建库前的天然水文泥沙条件、河道边界形态及组成、河床演变规律、滩险及航道现状,建库后的水力因子变化、泥沙淤积分布及规律、河床变形及发展趋势、航道条件变化、上游来水来沙条件变化等方面,对建库后三峡变动回水区河段的演变规律及其影响因素进行了分析。在此基础上,对三峡水库变动回水区泥沙淤积对航道与港口的影响及其治理措施等进行了分析研究。     

李家峡水库变动回水区散乱浅滩整治研究

根据黄河上游李家峡水库变动回水区贵德吊桥至松巴峡河段水文、泥沙、地形及地质资料,在河床演变分析的基础上,应用经过验证的航道整治二维数学模型,初步研究了阿什贡散乱浅滩整治措施。该浅滩1996、1999及2000年主槽变化较大,这与该河段河床突然放宽及沙卵石推移质运动频繁等因素有关,建议采用塞支强干保滩固槽并辅以疏浚的工程措施。     

北江白石窑水利枢纽坝下变动回水区航道整治试验研究*

北江白石窑枢纽坝下变动回水区是北江中游重要的碍航浅滩.整治前,航槽水浅,船舶须减载或等水航行,塞船现象常有发生,维护水深仅在0.8～1.0 m,甚至断航现象时有发生,实施航道整治工程十分必要.为达到Ⅲ级航道标准,本文在分析浅滩的演变特点基础上,开发了河工模型,充分利用前整治建筑物,以因势利导为原则,利用挖槽、整治丁坝和疏浚等工程措施,对2个Ⅲ级航道整治方案进行对比分析,提出整治方案.从分析结果来看,此河段达到2.5 m×60 m的航道尺度是切实可行的.     

大顶子山航电枢纽变动回水区航道整治试验研究

大顶子山航电枢纽变动回水区河段年际、年内来水及来沙不均。定床模型试验提出了变动回水区河段航道以整治为主、疏浚为辅的整治原则,整治建筑物高度丁坝取0.5 m,锁坝取1.2 m;变动回水区上段整治线宽度取300 m,下段取200 m。经动床模型多方案试验比较,推荐方案满足III级航道标准,但变动回水区上段产生累计性淤积,河床普遍发生淤积抬高现象,使航深变浅,航行条件恶化,若要达到III级航道标准(航深1.7 m×航宽70 m×弯曲半径500 m)约10 a时间进行清淤。     

山区冲积性河流变动回水区航道整治技术研究

以广西绣江交口电站变动回水区的航道整治为例,通过模型试验,研究了山区冲积性河流变动回水区的航道整治问题,提出了沿程变整治线宽度、变整治水位的整治技术。     

黄河上游李家峡水库变动回水区航道整治试验研究

黄河上游李家峡水库变动回水区河段属宽浅型散乱河滩,河床冲淤多变,航槽极不稳定。根据该河段回水后的水流条件变化及河床演变规律,选取中汊左、右槽进行航道整治,采用定床模型和动床模型两种试验方法对工程后的整治效果进行对比、分析,推荐优化方案。     

三峡水库变动回水区采砂分布研究*

河道采砂规模不断扩大,影响了河床结构的稳定性及演变特性。根据2007—2019年江津—涪陵河段的实测地形资料,对三峡水库变动回水区采砂坑分布进行统计,并分析了重点河段的采砂坑恢复情况。研究结果表明：变动回水区2007—2019年的采砂量约为1.63亿m3,剧烈采砂活动集中于2007—2016年,主要采砂区段为江津—长寿河段,采砂位置主要分布于河道边滩。自2016年长江上游禁采措施实施以来,变动回水区采砂活动大幅减小,而三峡入库来沙的进一步减小引起库尾河段年际冲淤变化较小。在目前三峡入库来沙条件下,库尾边滩采砂坑基本无法恢复至原有形态。     

三峡水库变动回水区洛碛河段年内冲淤变化过程*

针对三峡水库175 m蓄水后变动回水区典型河段冲淤特点变化及航道条件变化的问题,利用三峡水库变动回水区洛碛河段近期连续测图,采用实测地形图对比分析的方法,对洛碛河段年内冲淤过程进行研究,得到洛碛年内冲淤变化特点及对航道条件的影响,为航道维护管理及船舶航行安全提供参考。     

三峡蓄水至175m水位后变动回水区观音滩航道条件变化分析

观音滩河段是三峡水库变动回水区内几个急流滩之一,根据观音滩河段天然条件下以及三峡水库蓄水以后的观测资料,分析了该河段在三峡成库前后航道条件的变化以及3 000吨级和万吨级船队自航上滩能力.     

三峡水库变动回水区维护性疏浚施工组织

三峡水库蓄水初期,变动回水区河段滩险泥沙冲淤规律发生了变化。为保障库尾航道和重庆港区安全畅通,每年均需要进行维护性疏浚。本文总结近年来三峡水库变动回水区维护性疏浚开展情况,对实施过程中存在的问题和经验进行分析,对施工时机的选取和施工顺序的选择提出建议,为后续整治工程提供借鉴。     

三峡水库变动回水区泥沙冲淤特性分析

依据三峡蓄水后变动回水区的实测资料,初步分析了三峡水库175m正常蓄水下变动回水区输沙过程及该河段冲淤特性,揭示了航道调整的内在机理,总结了水沙条件变化和河段冲淤规律。结果可为减少变动回水区的泥沙淤积及淤沙浅滩的治理提供科学依据。     

三峡库区变动回水区架空直立式码头结构形式研究*

从三峡库区变动回水区特殊的地形地质及水文条件出发,以寸滩港三期拟建工程为实例,通过对结构形式特点比较、施工方法论述及合理施工水位确定等要素的分析,对架空直立式码头结构进行排架跨度、基桩桩径优化设计,提出了适应于三峡库区变动回水区的大桩径、大跨度架空直立式码头结构形式,比传统的码头结构工程量减少、工程造价降低,并解决了三峡成库后低水位施工期短的难题。此研究成果可为库区码头建设提供良好的技术支持,具有一定的参考价值。     

三峡变动回水区广阳坝河段河床演变及整治方案

广阳坝河段是三峡变动回水区朝天门—涪陵河段通航卡口河段之一,消落期需实施通行控制方能保障航行安全,严重制约了该段航道通过能力。针对广阳坝河段在消落期航道条件差的问题,采用实测地形对比的方法,对其河床演变进行分析,并对碍航特性进行论述。在此基础上,提出改善航道条件、提高航道尺度的整治方案,并分析其整治效果,可为提升朝天门—涪陵河段航道尺度提供支撑。     

长洲枢纽变动回水区汇流河段羊栏滩航道整治研究*

羊栏滩位于郁江与黔江汇合处,又处于长洲枢纽的变动回水区内,滩段水流急、流态乱、横流大,航行条件恶劣,航道尺度由Ⅳ级提高到Ⅱ级的难度很大,主要通过物理模型进行研究。针对本滩的水力特性,对比航槽拓宽、黔江汇流口改善工程、大沙左汊开挖分流以及大沙中槽开挖分流等4种整治思路,提出了开挖非航槽分流方案,实测整治效果分析表明:模型试验预报的大流速区数值、位置与原体基本一致,工程实施后航道条件得到明显改善。     

三峡库区变动回水区趸船系留设施疲劳性能评估

针对三峡库区变动回水区重庆段内某一典型码头工程项目,分别计算得到在4种随机过程条件下,其趸船系留设施中各缆绳、锚链在疲劳寿命期内的日均系缆、系锚应力-历时关系。根据Miner线性累积损伤理论,结合各缆绳、锚链材料的T-N曲线,计算得到各缆绳、锚链的总疲劳损伤,并预测各构件的疲劳寿命年限。本文中所用到的疲劳分析理论及计算过程不仅可以为三峡库区变动回水区趸船系留设施疲劳安全整改提供一定程度上的技术支撑,也可为类似工程项目的疲劳设计与评估提供有价值的参考依据。     

三峡水库变动回水区三角碛河段消落期维护疏浚方案

三峡水库175 m试验性蓄水以来,变动回水区典型河段出现了卵砾石淤积碍航的问题,其中又以三角碛河段表现尤为明显。三角碛河段位于重庆港区九龙坡港前沿,属于典型宽谷分汊浅滩,主航道弯、窄、浅、险。由于三峡水库蓄水引起泥沙冲淤规律变化,航道演变也出现新的特点,主航道泥沙淤积量不大,但对航道条件影响较大,消落期多次出现船舶搁浅事故。为改善三角碛河段消落期航道条件,对其实施维护性疏浚是很有必要的。通过实测资料分析,对三角碛河段泥沙冲淤变化特点进行研究,探讨疏浚设计方案,并分析疏浚效果。     

三峡水库变动回水区三角碛浅滩冲淤与碍航特性分析

变动回水区河段的侵蚀基准面在蓄水期抬升,在消落期和汛期逐渐恢复为天然河段状态,因此变动回水区内碍航浅滩的冲淤特性将发生改变。以三峡水库变动回水区三角碛浅滩段为例研究浅滩年际年内的冲淤及碍航特性的变化。结果发现,水库蓄水位抬升到175 m前,三角碛浅滩段年内遵循"汛淤枯冲"的规律,年际间则由于上游来沙量大幅减少,水流处于不饱和状态而表现为累积性冲刷,且随着水流不饱和程度的提高,冲刷强度增大;2008年汛后三峡开始试验性蓄水后,三角碛浅滩段由天然河段变为变动回水区河段,下游侵蚀基准面的抬升使河段具有淤积的趋向,上游来沙减少和下游侵蚀基准面抬升共同作用的结果是本河段冲刷强度显著下降,同时也未出现累积性淤积的现象。由于年内泥沙输移过程发生改变,主要走沙时期从汛末推移到次年的消落期,在通航标准不变的前提下,三角碛浅滩段的碍航程度可能会有所上升。