长江下游福姜沙北水道近期演变分析及维护对策研究

福姜沙水道分为福姜沙南、中、北3条水道。福北水道开放之初,航道条件较好,河床整体较为稳定。但近年来,随着左岸六助港附近心滩的迅速发展,福北水道上段河床发生了较大的变化,已对航道维护及靖江港运营造成了较大的影响。文章通过分析福北水道近十多年来河床演变及航道条件变化,充分认识其发展规律及演变原因,提出后续维护措施及建议。     

石浦港下湾门航道工程潮流数值模拟研究

依据最新的水文实测资料,对石浦港的潮汐潮流特征进行了分析;并建立了基于不规则三角形网格的二维潮流数学模型,根据实测资料对模型进行了验证。在验证的基础上,对下湾门5万t级航道工程(开挖及炸礁通航)实施前后的流场进行了数值模拟计算,根据计算结果对工程前后的潮流特征及其变化进行了分析。研究结果表明:(1)工程海区潮汐属于正规半日潮类型,潮流性质属正规半日潮流型,潮流运动呈往复流形式;(2)岸线走向与涨落潮流走向基本一致;(3)航道总体挖深较小,流速变化很小,并未改变大范围海域潮流运动整体特征;开挖段航道流速呈减小的趋势,深槽水域流速呈增加趋势;(4)炸礁使得口门处航道轴线水域的流场趋于平顺,流向与航道走向基本一致,对周边流场基本没有影响;(5)方案实施后,对潮位变化无影响;下湾门口门处潮量增加,而其他口门潮量降低;(6)航道转弯位置、进港口门以及外海航道处横流较强,其他区段横流较弱。     

天津港大沽沙航道施工期回淤研究

在淤泥质海岸开挖航道,其回淤的程度是能否建设成功的关键因素。为了研究天津港大沽沙航道施工期泥沙回淤特点和规律,在历年航道回淤监测资料的基础上,结合天津港主航道泥沙回淤研究成果,对大沽沙航道施工期回淤进行了系统的观测和研究,取得了大沽沙航道施工期各年的回淤量和回淤的平面分布、时间变化特点及航道回淤主要集中的部位。回淤情况基本与前期淤积预测结论一致,航道不会出现严重淤积情况的结论。     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程白茆沙水道工程局部冲刷试验研究——Ⅱ：模型试验*

采用局部正态模型对长江南京以下12.5 m深水航道一期工程白茆沙水道工程进行了局部冲刷试验研究,试验结果表明:1)白茆沙水道工程S1丁坝、S2丁坝、S3丁坝以及南侧围堤堤头等附近易产生较严重的局部冲刷,应重点防护;2)优化方案不仅防护效果好,而且护排布置合理,能同时满足工程安全和节约投资的需求.     

运用现代空间技术对长江航道整治工程监测的探讨

遥感(RS)、全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)可用于对长江航道工程的全方位监测及分析研究.将RS、GIS、GPS 3种独立技术中的相关部分有机集成起来,形成强大的综合技术体系,可以提供长江大范围岸线、洲滩、水流、泥沙等河流动态变化信息,为“黄金水道”的建设提供全方位、多层次、高精度、适时更新的信息资源,有利于快速准确地从宏观角度把握整治工程对河流变化的影响,为确立经济合理的整治方案提供依据.同时,建立一个综合测绘、监测、研究分析的资源共享信息服务数字平台,将提升长江航道的保障能力和服务水平,为建设“智能航道”提供坚实的信息基础.     

通州沙滩面串沟封堵高程数学模型研究*

通州沙与狼山沙之间存在的串沟与通州沙东水道下段浅区存在一定的关联关系,串沟的存在不仅不利于滩体的守护,也会对主流起到一定分散或冲散作用。因此在长江南京以下12.5 m深水航道建设工程一期工程通州沙段航道整治中,在考虑增强浅区水流动力的同时,必须考虑限制串沟的过流来巩固护滩效果。采用二维潮流数学模型对现状滩面串沟分流能力进行分析,通过多方案比选,综合考虑护滩效果、限流导流作用以及投资效率,提出可兼顾固滩稳槽与导流增深双重作用的滩面串沟整治思路,本研究为其它类似滩面串沟封堵及分流河段的整治工程方案探讨提供了参考。     

唐山港京唐港区20万t级航道工程建设方案的研究

唐山港京唐港区20万t级进港航道是在我国粉沙质海岸上建成的最大规模的人工航道。针对本港区20万t级进港航道前期研究、设计和建设实施中遇到的主要技术问题,如航道选线、主尺度设计、防沙堤口门布置、航道13门段的泥沙骤淤和横流等．进行深入细致的分析研究并提出解决方案。本工程的成功建设对在泥沙运动机理较为复杂的粉沙质海岸上建设高等级航道具有一定的借鉴意义。     

小溪滩枢纽通航建筑物平面优化布置

依托小溪滩枢纽整体物理模型试验和遥控自航船模试验,针对该枢纽坝址所处喇叭形微弯河段,提出船闸坝上非正交布置形式,较好地解决了弯曲河道引航道与河道主流衔接困难的问题,为弯曲河段船闸布置困难及已建工程增建船闸提出了一种新的布置方法。     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程整治效果多水文条件物模研究*

针对太仓至南通河段两个重点碍航河段——通州沙水道和白茆沙水道的碍航特性,实施长江南京以下12.5 m深水 航道一期工程,目标使12.5 m深水航道从目前的太仓港上延到南通港。通过动床物理模型试验对该一期工程的平面方案在 平常水沙2 a和丰水年条件下进行了对比研究。该工程方案的通州沙工程能起到较明显的沙体守护效果,通州沙顺堤和齿坝 能遏制通州沙及狼山沙沙体左缘的冲刷后退,并能遏制狼山沙窜沟的冲刷发展,且狼山沙东水道碍航浅段水深条件有所改 善。白茆沙工程亦能起到较明显的沙体守护效果,能遏制沙头冲刷后退的趋势。该工程对白茆沙头部南侧的小沙包有较明 显冲刷作用,白茆沙南水道进口段有一定程度冲刷,航行条件改善。对比分析表明方案在1 a丰水条件下对河床的调整趋势 与两年平常水沙年条件下的试验结果基本一致,但工程效果略有减弱,总体上来说该工程方案在两种水文条件下均可以达 到工程建设目标。     

长江口12.5 m深水航道大风浪后浮泥变化分析*

利用长江口12.5 m深水航道三次大风浪后的浮泥观测资料,对浮泥的发育、输移及消散过程进行分析。结果表 明：长江口12.5 m深水航道大风浪后浮泥发育明显,厚度最大可达3.5～3.8 m,体积达2 700万m3左右;浮泥的发育规模与大风 浪的持续时间和大风浪期间的潮汐有关;浮泥主要发育航槽内,并在涨落潮流的作用下上、下运移,移动幅度达13～18 km; 大潮期形成的浮泥,在之后的中小潮期会整体向上运移;浮泥的消散主要与潮动力的增强有关,存续时间5～10 d。