二维潮流数学模型在码头防洪影响分析中的应用

码头建设会对河道行洪、堤防及其他防洪工程的安全造成不利影响.防洪影响分析是码头工程设计中一项重要技术工作.采用平面二维潮流数学模型,对长江镇扬河段水流运动以及拟建码头工程对防洪的影响进行了数值模拟计算.结果表明,在防洪设计洪水、平滩水位流量和多年平均流量3种水流条件下,工程兴建后水位壅高最大值约1.2 cm,水位降低最大值约1.5 cm,流速最大增幅约0.05 m/s,最大减幅约0.23 m/s.码头兴建后对工程河段的水位和流场影响较小,不会对河段的行洪带来不利影响.     

感潮河道桥梁和码头工程群对行洪累积影响

以宁波甬江流域感潮河段所建工程群为研究对象,基于Delft3D数学模型开展了典型洪潮条件下桥梁和码头群对河道行洪的累积影响研究,对比分析单类工程群和两类工程群对河道洪水位和流速的影响。结果表明:桥梁和码头群对河道行洪存在累积影响,位置集中在宁波大学上游的甬江、奉化江和姚江河段;在两类工程群单独作用下均存在水位(流速)增加或减小的区域,桥梁和码头群的联合作用使得水位(流速)变化幅度更大,但不是两类工程群影响幅度的简单叠加;在两类工程群单独作用下水位(流速)变化相反的区域,桥梁和码头群的联合作用下水位(流速)的变化幅度减小。     

感潮河段疏浚对悬浮物的变化影响模拟探究

西江为珠江流域的重要支流,干流水质状况较好,自思贤滘西滘口至西海水道段均可维持Ⅱ类水质标准,属于感潮河段。同时作为珠江流域重要的通航航道,西江承担着3 000 t级船舶的通航任务,通航码头的建设需要对干流河道进行航道疏浚。文章利用二维非稳态模型针对该感潮河段的疏浚进行水动力与水环境悬浮物的影响模拟,分析河道疏浚对西江干流悬浮物浓度的影响程度与范围,以期为感潮河段河道疏浚造成的环境影响预测与饮用水源区保护提供科学技术参考。     

河道范围内修建码头工程的防洪影响评价

依据国家计委、水利部<河道管理范围内建设项目管理的有关规定>(水政[1992]7号),对在河道管理范围内建设的码头工程,应进行防洪评价.根据2004年8月印发的<河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则>(试行)内容要求,进行了拟建码头工程防洪影响分析,主要内容包括河道演变分析、防洪评价计算和防洪综合评价等.河演分析结果表明,工程河段多年来河势稳定,河道深槽位置及两岸的江岸基本保持稳定;码头工程附近江岸基本稳定,工程水域河床冲淤幅度相对较小,具备开发利用的条件.平面二维数学模型计算结果表明,工程修建后对河道水位及流场的影响较小,码头工程的修建不会对其所在河段河势及行洪产生明显不利影响.     

感潮河段底床阻力特性分析

为更好地了解长江感潮河段的底床阻力特性,在实测资料的基础上,结合流速对数分布的假设及谢才公式和曼宁公式给出了适合长江梅子洲河段(感潮河段)糙率的计算公式,并将公式加入到二维有限元水动力数学模型HSCTM中。数值计算的水位、流速及流场均显示了糙率公式的合理性;从尼库拉兹实验出发结合希夫林松的阻力公式从理论上探讨了摩阻流速和糙率高度之间的关系,并采用长江感潮河段的实测资料印证了两者之间存在间接的线性关系。     

城市内河行洪方案探讨

文章以天府新区华阳段锦江改造为例,通过对河道宽度、河床比降调整比选,分析了在适应宽度束窄现状的条件下,工程方案对洪水位、流速和床沙的影响。综合考虑防洪要求与工程实际,提出了河道治理优化方案:在河道宽度、上下游河道高程限定的情况下,通过调缓河床比降,提高拟建工程段水深,利用工程河段局部地坪高程可满足调缓后的河道行洪要求,通过跌坎消减上游段可能的壅水影响,满足全河段较高防洪标准的行洪要求。     

二维非恒定流模型在大辽河河道现状行洪能力分析中的应用

对于水流形态复杂、河道弯曲的感潮河段,利用非结构网格,可较好地模拟出河道内的复杂地形,计算并分析河段的现状行洪能力。本文以大辽河为例,在建模过程中考虑上游不同河段来流与下游潮位的影响;使用河道实测横断面,参考设计资料,结合实际洪水确定计算模型参数。研究成果可为河流上游水库群调度提供决策支持。     

长山河闸前河段修建码头工程的防洪影响评价

针对某物流企业拟在长山河闸前600m河段处建设内河码头,从壅水影响、流速影响、调度影响、停靠船只对行洪的影响与有关规划的关系及对第三人合法水事权益的影响等多方面进行分析评价。认为,长山闸开启行洪排涝时,由于闸前流速大,码头停靠船只、附近水利设施及长山闸本身存在重大的安全隐患,该内河码头建设方案不可行。     

基于MIKE21模型的滁河切滩工程防洪效益研究

工程设计中对于河道切滩工程的防洪效益多以定性分析为主,通过二维水动力模型定量分析工程的防洪效益,为工程设计提供参考。采用MIKE21模型搭建了滁河干流划子口河河口段二维水动力模型,并对模型参数进行了率定,率定结果表明模型可以较好反映该段河道的水动力特点;通过模型分析了划子口河河口切滩工程实施前后河道水动力特性的变化情况,结果表明切滩工程实施后可以有效降改善该河段水流条件,增加划子口河分洪道的分洪流量,减轻滁河干流行洪压力,工程的局部防洪效益较为明显。     

基于MIKE21分析无为县白茆取水工程对河道行洪的影响

本文利用MIKE21软件建立河道二维水动力数学模型,分析了无为县白茆取水工程在防洪设计流量及平滩流量下,对黑沙洲河道行洪的影响,结果表明:工程建设对黑沙洲河段现状流场、水位及分流比影响均较小。     

商合杭铁路水阳江大桥水流影响分析

防洪影响处理工程专项设计效果评估通常以定性分析为主。为准确评估防洪措施效果,进一步验证措施合理性,本文基于MIKE21软件建立商合杭铁路水阳江大桥河段二维水动力学模型,研究工程实施前后河段水动力学特性变化情况,为优化设计提供依据。研究结果表明,采取一定的工程措施可有效改善筑桥河段水流条件,降低桥梁建设对河道行洪影响。     

时间尺度对平原感潮河网水动力水质模拟精度的影响

为探究不同时间尺度边界入流条件对平原感潮河网水动力水质模型模拟精度的影响,以典型平原感潮河网地区的张家港市中部为研究区域,结合野外同步监测数据、自动高频监测数据、常规监测资料等构建了水动力水质模型进行模拟分析。结果表明:时间尺度、开始取值时刻以及调度情况均会影响模拟精度;研究区域边界入流条件、水动力模拟结果和水质模拟结果可信的最大时间尺度为1 h,水质模拟精度优于水动力模拟精度。     

宇阳码头行洪数学模型研究

在贴体正交坐标系下建立了涪陵宇阳码头河段的平面二维水流数学模型,研究了码头修建后工程段水流条件的变化。结果表明,拟建工程对该工程河段的河道防洪、河床演变及涉河工程安全的影响不大。     

坝陵河郎岱城区河段治理工程防洪堤设计

针对郎岱城区河段现存的两岸大部分无堤防建筑物、河道狭窄行洪能力不足、桥墩阻水雍水严重、防洪标准偏低、洪水漫滩淹没良田等问题。根据郎岱镇城市封闭防洪体系和集镇美丽乡村旅游规划,结合治理河段防洪设施现状、地形地貌、地质条件及防护对象,优选两岸修建生态型防洪堤和全段清淤疏浚的治理方案。论证分析成果表明:通过郎岱河段的防洪清淤综合治理,河道全段均建设稳定性较好的生态型岸坡,形成相对封闭防洪体系,减免洪水灾害损失,构建和谐的人水环境。     

西江金鱼沙游艇码头工程防洪影响分析

拟建的游艇码头工程实施后将对西江干流的防洪产生一定程度影响，通过对工程河段河床演变趋势和行洪影响的研究分析，客观评价可能造成的影响，为工程决策提供科学依据。     

感潮河段悬沙数学模型——以长江口为例

感潮河段的水流、泥沙运动有其独特的性质。本文针对其特点 ,水流的挟沙力由水动力因素、泥沙因素共同决定 ,以此建立非均匀悬沙的二维数学模式。模式用于模拟长江口感潮河段的悬沙含量的分布和变化 ,计算的结果与 1996年 9月实测资料拟合的较好 ,并在此基础上分析了感潮河段流速、含沙量与水流挟沙力的确定之间的关系。     

深圳茅洲河口建设闸泵对防洪潮的影响

感潮河段河口闸泵的建设对流域防洪潮具有一定的作用。以2017年台风"天鸽"对深圳茅洲河流域的影响为例,采用MIKE11水动力模型,模拟在茅洲河口建设闸泵对河口地区防洪潮的作用。结果表明,对比河口设闸和无闸工况,在设闸工况下,闸上内河水位比无闸工况降低2.50 m左右;在设闸且设泵工况下,闸上内河水位比无闸工况降低3.20 m左右。     

三峡库区涪陵港区码头对长江涪陵段防洪的影响分析

在分析长江涪陵段的水沙特性和三峡水库蓄水前后该河段河床演变趋势的基础上,运用二维水流数学模型,分析了4种流量组合情况下在三峡水库运用前和运用50年,涪陵港区码头修建前后的水位、流速变化及其影响范围.结果表明,修建涪陵港区码头对该河段的防洪及河势变化影响不大.     

西江干流下游感潮河段水流传播规律分析研究

西江肇庆市区河段属于感潮河段,通过在该河段上下游同步流量测验,总结出流量的变化规律,根据高要水文站长期观测资料和本次测验资料,对该河段在非汛期和汛期较低水位级情况下,对受潮水上溯影响,上、下游水流峰谷对应变化,以及流量变化情况和规律进行研究。     

宝达码头扩建对甬江河段行洪影响分析

以宁波市甬江河段右岸拟扩建的宝达码头为例,通过数值模拟方法,分析研究了不同洪潮组合在不同边界条件下码头栈桥上下游水流的流态、壅水高度及河床冲淤强度.并通过对比码头栈桥扩建前后河段的水位、河势、栈桥区冲淤等变化,分析了宝达码头的扩建对甬江河段行洪的影响.