长江下游口岸直水道河床演变和碍航成因分析

依据河道实测水文、地形资料对长江下游口岸直水道的河床演变、碍航特性和成因等进行了深入分析,初步提出了本河段航道治理的基本思路。分析表明:口岸直水道河势总体稳定;落成洲左汊主流右摆,洲头及其左缘持续冲刷,枯水河床展宽,浅区过渡段冲刷不力,航道条件向不利方向转化;鳗鱼沙心滩在不同水文年冲淤频繁,但受上游来沙减少的影响,总体上滩体冲刷萎缩,导致右汊航道条件变差,泰州大桥的兴建又使鳗鱼沙河段航道条件更趋复杂。航道治理的基本思路应在稳定落成洲头部和鳗鱼沙心滩的守护工程的基础上,以丁、潜坝配合守护工程适当增加浅区的冲刷能力。     

口岸直水道治理思路和工程布置

口岸直水道是长江南京以下12.5 m深水航道二期工程重点整治河段之一。基于多年实测地形资料对口岸直水道的河床演变趋势等进行了深入分析,形成了口岸直水道12.5 m深水航道治理思路,提出了工程治理方案,并采用非均匀、不平衡输沙平面二维潮流泥沙数学模型对方案效果进行了计算分析。分析计算表明：口岸直水道河势总体稳定;落成洲左汊放宽段存在过渡段浅滩,过渡段浅滩航道条件随水文年过程的不同而存在好坏变化;鳗鱼沙心滩在不同水文年冲淤变化频繁,但受上游来沙大幅减少的影响,冲刷、萎缩是鳗鱼沙沙体变化的主要方向或趋势。该水道航道治理的基本思路应以稳定落成洲头部和鳗鱼沙心滩的守护工程为主,并配合丁、潜坝适当增加浅区的冲刷能力。通过工程措施可以达到12.5 m深水航道治理目标。     

淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果影响的数值计算

口岸直水道是长江南京以下12.5 m深水航道二期工程重点整治河段之一,该水道上段为多分汊河型,下段为长顺直型,且上段又处于弯道和淮河入汇,河段内滩槽变化剧烈,航道条件影响因素复杂,其中,淮河大流量入汇是落成洲浅滩形成的重要原因。采用数学模型手段计算分析淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果的影响。计算表明：淮河大流量入汇,使淮河入江口以上三益桥边滩、左汊12.5 m设计航槽内淤积幅度和范围均有所增加,受其影响,落成洲左汊设计航槽内不满足12.5 m等深线的最小宽度较不考虑淮河入汇时有所增加,高港边滩设计航槽内浅区不满足12.5 m水深的航道宽度略有减小,鳗鱼沙右槽下段12.5 m设计航槽内不满足12.5 m水深的航道宽度较无淮河影响时略有增加。     

长江下游口岸直水道落成洲守护工程平面方案优化

口岸直水道是长江南京以下12.5 m深水航道上延的必经之路,其上段落成洲守护工程的实施将为本水道总体治理方案的实施奠定基础。在综合河段河床演变特点和方案效果的基础上,利用物模、数模、局部概化三维物模试验对工程方案平面布置进行了优化并形成了优化推荐方案。研究表明,优化推荐方案的实施,将有利于维持口岸直水道上段目前相对较为有利的滩槽格局,抑制落成洲洲头和右汊发展的不利变化趋势。工程能够达到本期守护工程目标,局部冲刷较小,与后期方案衔接较好。并且在其基础上实施的12.5 m深水航道治理总体方案对口岸直水道航道条件改善明显。工程平面优化方案合理,可为落成洲守护工程设计提供参考。工程实施2年来的效果分析表明:本工程很好地守护了落成洲洲头,遏制了落成洲多年来冲刷后退的不利趋势。     

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。     

长江下游黑沙洲水道航道整治二期工程模型试验研究

黑沙洲水道是长江下游重点碍航水道之一。一期整治工程实施后,航道条件得到改善,但遇不利水文条件时,航道淤积严重,需进一步实施二期整治工程措施缓解航道维护压力。通过分析该河段的河道演变和碍航特征,采用动床模型试验的研究手段,对航道整治二期工程初设阶段的工程方案进行了系统研究,提出推荐方案。推荐方案实施后,黑沙洲水道河势基本保持不变;南水道右槽航道分流比增加,浅区冲刷,航道条件得到有效改善。     

长江中游武穴水道航道整治与采砂方案试验研究

在分析长江中游武穴水道河床演变和碍航特征的基础上,确定了与当地采砂规划相协调的新的航道整治思路,并通过河工模型试验研究,解决工程与采砂之间的矛盾,同时,按照动态管理的原则,根据施工时工程区地形变化情况,及时调整工程方案和分期实施工程内容。该工程于2006—2008年实施后,河道演变趋势与模型预测试验结果基本一致,航道条件明显改善,规范了无序的采砂活动,使航道整治与采砂互利双赢。     

长江下游黑沙洲水道航道整治工程方案研究

黑沙洲水道是长江下游重点碍航浅险水道之一,文章分析了该水道的演变规律与碍航特性,在此基础上提出设计方案,根据定、动床模型试验对设计方案进行效果检验与调整优化,最终选定方案。     

长江上游斗笠子滩航道整治工程试验研究*

通过模型试验分析斗笠子滩水流、泥沙运动特征,并对航道整治方案进行研究,提出了推荐方案。推荐方案工程实施后,整治效果良好,航道水流条件明显改善,船舶过滩能力增强,基本满足千吨级船舶自航上滩要求,表明对枯水卵石急滩实施"下抬上疏"的治理方案是行之有效的。     

长江下游口岸直水道通航风险分析与安全评价

针对拟实施的航道整治工程,基于口岸直水道实际情况,对照航道通航环境影响因子的危险度评价标准,选取各影响因子作为评价指标,分析其对口岸直水道的通航安全的影响并进行风险评价,得到相应的风险级别。     

长江中游杨林岩水道整治措施

杨林岩水道作为长江中游典型的顺直分汊河段,多年来航道条件良好。三峡蓄水后,水沙条件发生改变,航道条件呈现不利发展趋势。以物理模型试验为手段,结合理论分析,就该水道水沙运动特性、河床演变规律、治理思路,整治方案等进行研究,为类似河段治理提供参考。研究成果认为,顺直分汊河段江心洲-南阳洲洲头位置及形态的变化直接影响河床演变和航道条件,宜遵循"采用护滩带软体排对洲头实施守护"的治理思路。     

长江中游燕子窝水道航道整治工程设计

燕子窝水道是长江中游航道重点碍航浅滩段之一,具备顺直分汊的平面特征,分汊口门易形成碍航浅滩,出现散乱型浅滩时碍航程度最为严重。三峡工程实施后,水道出现了不利调整。已建整治工程实施后,关键部位得到守护,但随着三峡工程的影响程度逐渐加深,燕子窝水道仍出现了不利的调整变化,航道条件仍不稳定。通过对已建工程实施前后燕子窝水道河床演变及碍航特性的分析,提出治理思路及方案,并进行结构设计,重点对新老工程衔接进行细化和优化处理,可为长江航道类似整治工程设计提供经验。