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。     

安康枢纽回水变动区重点碍航浅滩航道整治研究

针对安康枢纽回水变动区重点碍航浅滩段的河道特点,分析了柏果滩至雁子石滩河段在上下游枢纽运行前后的水文变化。采用定床水流河工物理模型的研究手段,研究了不受枢纽调节影响的天然状态水流特点和碍航因素。依据枯水期浅滩局部通航水深不足、水面比降较大等碍航因素,结合回水变动区航道整治原则,确定了相应的整治方案。通过一系列优化措施,使河段航道通航水流条件达到了Ⅵ级航道通航标准。     

提高ADCP在变动回水区的流量测验精度

铜锣峡水文观测项目位于三峡库区变动回水区,其河床地形和水流流态复杂,对ADCP测流提出了更高的要求.项目组根据以往经验结合测区环境情况,在外业测量和内业数据处理等环节采取了提高流量测验精度的措施,并取得了较好的效果.     

弯曲荷载作用下水位变动区域混凝土中氯离子扩散规律试验

为了明确氯离子在水位变动区域混凝土中的扩散特性,研究了干湿交替条件和弯曲荷载共同作用下氯离子在混凝土中的扩散规律。试验过程中考虑3个试验因素:混凝土强度等级、弯曲荷载水平、应力性质。试验结果表明:随着混凝土强度等级的提高,氯离子扩散性能降低;随着荷载水平的提高,受拉区混凝土抗氯离子侵蚀的能力降低,受压区混凝土抗氯离子侵蚀的能力有所提高;受拉区混凝土抗氯离子侵蚀能力明显低于受压区;无论承受受压荷载还是受拉荷载,随着时间的延长,氯离子在混凝土中的扩散系数均逐渐降低。     

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。     

掺氢比对氢-甲醇发动机稀薄燃烧及排放影响

为探究掺氢比对氢-甲醇发动机稀薄燃烧性能的影响，在一台1.8 L涡轮增压缸内直喷汽油机 （GDI） 改装的氢-甲醇发动机上，开展了不同燃空当量比和不同掺氢比条件下的甲醇发动机掺氢燃烧和排放试验研究。结果表明，在稀燃条件下，增大掺氢比能提高发动机缸内最高燃烧压力及放热率峰值，且燃烧相位提前，燃烧持续期缩短。在稀燃情况下适当掺氢有助于改善循环变动，混合气越稀改善效果越好，但随燃空比和掺氢量增大时，循环变动却有恶化的趋势。当燃空当量比大于 0.71 时，增大掺氢比能改善 HC 排放；当燃空当量比大于 0.83 时，掺氢能改善 NOx排放，但 CO 排放恶化；当燃空当量比小于0.83时，增大掺氢比导致NOx排放恶化但CO排放降低。     

三峡库区变动回水区上段鱼洞水道中堆、窎鱼嘴疏浚方案

三峡水库175 m试验性蓄水以来，在新水沙条件下变动回水区上段局部重点碍航浅滩持续存在卵砾石淤积碍航问题，对库尾河段航道条件产生不利影响，船舶通航安全存在一定隐患。自2020年汛期特大洪水以来，变动回水区上段鱼洞水道中堆、窎鱼嘴浅碛逐年淤长，以该段重点碍航滩险为背景，分析了重点碍航浅滩冲淤特点、碍航成因等，提出了针对性维护疏浚方案，并对疏浚后效果进行分析。从维护性疏浚完工后效果及河段航道条件来看，鱼洞水道中堆、窎鱼嘴重点碍航浅滩河段的航宽、水深、弯曲半径均得到一定改善，航道条件明显好转。     

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。     

白鹤滩枢纽变动回水区设计最低通航水位的确定

以金沙江白鹤滩库区为例，对于老君滩滩王所在的变动回水段河床比降大，无法采用整治措施达到规划航道等级的要求，传统的用保证率流量和坝前水位组合方案不符合实际航运要求及通航情况。探讨采用类比溪洛渡运行的方法，并考虑白鹤滩回水及整治措施的影响，综合确定设计最低通航水位。同时对天然情况和整治措施后的通航保证率分段计算，以供航道整治决策。     

三峡库区上洛碛河段卵石运动规律和航道治理对策

三峡水库变动回水区上洛碛河段在三峡蓄水运用后，出现了泥沙回淤问题，对航道条件造成一定影响。本文根据实测资料，分析了上洛碛河段的卵石沙波群运动规律，研究表明：上洛碛河段的卵石沙波波长为40～60 m,波高变化约0.8～1.6 m。结合物理模型试验研究，提出了航道整治方案。试验结果表明，整治方案可有效改善上洛碛河段的通航条件，航道整治效果良好。