三峡临时船闸引航道外河段通航条件试验研究

对临时船闸引航道口门区及其以外河段按设计方案整治前后通航水流条件进行了对比试验研究，结果表明，采用炸礁、疏浚、建堤相结合的措施可以显著改善其通航条件，当长江流量为４５０００ｍ３／ｓ时，上游引航道口门区的最大横向流速与回流流速分别为０．３ｍ／ｓ和０．３８ｍ／ｓ，口门区以上河段航道中心线上的表面流只有２～３ｍ／ｓ；下游引航道口门区流速较小，口门区以下河段航道中心线上的表面流速大多在２ｍ／ｓ以内，经过整治后，水流条件满足通航要求     

五强溪枢纽通航水流试验与实船通航调研

 根据通航水流和船模试验与实船航行资料比较结果表明：船闸下游引航道口门的通航水流条件与水力学模型试验结论基本一致，能满足现行船舶的通航要求。文中分析了目前在设计最高通航流量下船舶还不能航行的原因，并提出了改进建议。     

兰江铁路桥通航水流条件数值模拟

由于兰江铁路桥通航尺度不满足三级航道的通航安全要求,为了研究兰江铁路桥桥区通航水流条件,该文章收集了相关资料,分析了工程河段河道演变及水流条件,建立并验证了适合该区域的二维水流数学模型,通过模型对兰江铁路桥桥区的通航水流条件进行计算分析,得出兰江铁路桥桥区的航道通航水流条件,并提出相关的安全保障措施,以保障船舶航行安全,对今后类似现状航道及桥区通航安全有一定的借鉴作用。     

弯曲航道通航宽度和水流条件确定方法探讨

为消除因地形和水流条件等因素限制了弯曲航道尺度,导致船舶航行不安全的隐患,通过调研,整理分析了全国主要通航河流各等级航道弯曲航道情况,对弯曲航道影响船舶航行的因素进行了总结分析。采用弯曲航道概化模型试验和弯曲航道遥控船模试验,结合已有研究成果和有关标准及规范,研究不同弯曲半径的弯曲段航道宽度,提出了适用于不同航道等级内河弯曲航道通航尺度的确定方法;初步探讨了弯曲航道水流条件,提出了弯曲航道通航水流条件技术要求的确定方法。为内河水运工程建设、航道治理、维护标准的确定提供技术支持和科学依据。     

泄水闸开启方式对通航水流条件的影响

为研究闸门开启方式对枢纽下游引航道口门区水流特征及通航水流条件的影响,以北江白石窑枢纽泄水闸为例,针对不同闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件的影响开展三维数值模拟研究。结果表明:在较小流量情况下,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较小;当流量较大时,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较大。对于白石窑枢纽泄水闸,单开左岸泄水闸,或集中开启左岸泄水闸并间隔开启右岸泄水闸,下游引航道口门一线船闸航道右侧将不能满足通航水流条件要求。为保证船舶航行安全,建议该工程在下泄洪水时尽可能开启右岸泄水闸,或均匀开启全部泄水闸。     

Mike21软件在航道通航条件影响评价中的应用

为了评价226省道九圩港大桥工程建设对航道通航条件的影响,文章通过Mike21二维模型模拟了航道引水、排水两种情况下桥梁建设对航道通航条件的影响。根据模拟结果,水流在桥墩、导航桩、防撞桩附近会产生绕流,导致桥区出现横向水流,但是横向流速大于0.3 m/s的横流宽度较小,对船舶的航行安全影响不大。     

三峡导流明渠通航条件浅析

导流明渠是三峡二期工程的重要航运通道，中枯水期通航条件好，可满足运量要求，根据施工通航历时长，运量大，技术难题多等特点，如何增加明渠道时间，提高运量，是人们关心的重大问题，经研究，当整治上，下游口门连接段航后，选择合适航线，采取较滩换推等措施，可将通航流量提高到３００００～３５０００ｍ＾３／ｓ，但同时应加强原型观测，注意能航水流条件的变化，以便采取保证顺利施行。     

陆水水库“95.7”洪水调度经验

陆水水库在１９９５年７月初发生了建国以来后汛期最大洪水，入库流量４５００ｍ＾２／ｓ３天洪量５．０亿ｍ＾３。由于调度中根据洪水预报及参考短期天气预报，及时加大预泄力度，扼制水位上涨，使最大下泄流量控制为２４５０ｍ＾２／ｓ，较下游安全泄量小５０ｍ＾３／ｓ，坝前水位５５．９８ｍ，较防洪高水位仅低０．０２ｍ，既保证了下游安全，又减少了上游洪灾损失。     

大藤峡水利枢纽工程对航道通航条件的影响分析

为确保大藤峡水利枢纽工程的顺利实施,实现水电和航运功能的充分发挥,从通航水流条件、通航安全、航运发展等方面分析了工程建设对航道通航条件的影响,并针对性提出通航安全保障措施,最大限度地减小工程对船舶通航安全的影响,提高船舶通航安全和通航效率。     

黄河艾山以下河道输沙能力问题

对黄河实测资料分析及高含沙水流输移研究表明，窄深河槽具有极强的输沙能力，艾山以下河道在流量３０００－４０００ｍ＾３／ｓ时，实际上已经输送过含沙量２００ｋｇ／ｍ＾３的洪水，若含沙量增加到４００－５００ｋｇ／ｍ＾３时，更容易输送，甚至对ｄ５０＝０．１ｍｍ的粗沙也能顺利输送。以控制流态在充分紊流区，适宜输送的含沙量上限可达８００ｋｇ／ｍ＾３。     

提高三峡-葛洲坝两坝间通航能力试验研究

三峡-葛洲坝两坝间河段是川江船舶航行最困难的航段之一.葛洲坝建成后,当川江流量小于2万 m 3/s,航行条件较好;当川江流量大于2万m 3/s,两坝间洪水急流滩相继出现,航行条件逐渐变差.各主要滩段均不能满足万吨级船队的通航要求.因此,提高两坝间河段通航流量,延长通航期具有重要意义.采用增加推轮推力,改善推轮操纵性能和减驳减载等改进措施,可将两坝间河段的通航流量级由上水的2万m 3/s提高到4.5万m 3/s.     

三峡大坝至葛洲坝两坝间河段通航水流条件

采用水流数学模型对三峡大坝至葛洲坝两坝间河段的通航水流条件进行研究,结果表明,枯水期日调节条件下两坝间河段的水面比降和流速变化均不影响本河段万吨级船队的航行条件。洪水期间大流量条件下两坝间航道水流条件十分复杂,在葛洲坝坝前水位为66.00 m、流量大于30 000 m3/s时,两坝间的水流条件不能满足现状条件下万吨级船队的通航;随着流量的增加,通航卡口段也随之增加,主要位于水田角、喜滩上下、石牌、偏脑等局部河段。研究成果可为两坝间航线选择与航道治理提供参考。     

引航道通航水流条件数值模拟

采用数值模拟手段,计算了当引航道航道中心线与河流主流存在较大夹角时,船闸引航道口门区及其连接段区域不同流量下的水位、流速分布等水力特性.计算结果表明:各级流量下引航道口门区的斜流效应明显,影响口门区通航水流条件,分析各级流量下的通航水流条件后,确定其最高通航流量为4 000 m3/s,若要提高最高通航流量,应适当减小航道中心线与河道主流的夹角.通过对比分析数值模拟与物理模型试验的结果可知,该数学模型能较好地模拟引航道口门区水流条件.     

船闸下游口门区水流结构特征及流速极值预测方法

为明确船闸下游口门区水流结构特征并实现口门区通航水流条件定量预测,以船闸下游口门区概化模型为基础,采用数值模拟方法,开展了船闸下游口门区通航水流条件计算,研究了口门区水流结构特征和通航水流条件分布规律,并对来流流速、入流角、口门区几何参数等因素进行敏感性分析,提出了船闸下游口门区流速极值预测公式。结果表明：船闸下游口门区水流结构呈平面二维形态,经实际工程物理模型实测数据验证,回归分析得到的口门区流速极值预测公式的可靠性较好,为类似工程船闸下游口门区通航水流条件研究提供了一种方便快捷的预测方法。     

青田水利枢纽通航水流条件试验研究

青田水利枢纽虽位于瓯江较为顺直的河段,但受支流、潮汐及下游河道收窄的影响,建成后枢纽通航水流条件较为复杂。基于水工整体物理模型试验,对青田水利枢纽建成后的通航水流条件进行了模拟研究。模型试验研究表明,枢纽及主要通航建筑物布置基本合理,但设计方案在运行中容易出现斜流问题,尤其是在中、小流量情况下,从而影响到船舶安全进出引航道,导致通航保证率得不到保障。试验采取调整导航墙及航线等措施,对原方案进行了优化,最终提出了航道及通航建筑物的推荐布置方案,以及最大通航流量。同时对支流入汇、潮汐影响等问题进行了研究,探讨论证了在推荐布置方案及控制流量下的通航安全性。     

Navigational safety at risk: The impact of sand Mining in a key waterway in China

The Caowei River is an important part of the planned high-grade waterway network in China. Since 2016, the deterioration in the navigation flow conditions of the Xiangshuikan reach has made traveling upstream through the waterway more difficult for ships and raised emerging navigation safety concerns. To better understand the causes of the deterioration in the waterway navigation conditions after 2016, we examined the topographic and hydrological changes of the Caowei River and investigated the navigable flow conditions of the Xiangshuikan reach. The results showed that the Caowei River has generally been scoured since 2006 due to sediment depletion and that the dramatic riverbed downcutting (15.47 m in the deepest cut of thalweg elevation) in the Xiangshuikan reach was likely caused by illegal sand mining which extracted the fine sand underlying the clay overburden in this segment and led to the formation of two extremely large steep headcuts. It was found that a large water surface gradient, rapid flow velocity, and disordered flow pattern occurred near the larger upstream headcut during the low-water-level period, which made ship navigation more challenging. In 2019, the measured maximum local water surface gradient and maximum flow velocity reached 3.97‰ and 3.28 m/s, respectively. Additionally, the increase in the low flow at Caowei station and the decrease in the low water level at Lujiao station further aggravated the navigation conditions of the Xiangshuikan reach. These findings reveal the considerable complexity of the response of the channel navigation flow conditions to the topographic and hydrological changes in the lake area, providing valuable information for channel regulation and river management in the Dongting Lake area and other rivers.     

双汛限水位调度方案对三峡工程通航条件的影响

根据泥沙数学模型计算结果,分析了三峡水库采用双汛限水位调度方案对上下游通航条件的影响。     

三峡-葛洲坝两坝间现行船队通航流量适应能力研究

三峡—葛洲坝两坝间河道通航难点段诸多,河道蜿蜒曲折,沟壑浅滩水流紊乱,并存在泡漩等不利的险恶流态,给船舶(队)的航行安全带来隐患。介绍了5套运行较多、具有代表性的船舶(队),在两坝间来流量45 000～35 000 m3/s时进行的通航船模试验成果。在来流量40 000 m3/s以下,各船队可通过两坝间各困难航段,其航行指标基本满足船队安全航行的要求,500 t以下的各小型船队应限定在来流量35 000 m3/s以下航行,较为安全;两坝间河道的6个困难航段中,上行较难的为喜滩和狮子垴段,居中为莲沱段、其次为石牌、偏垴和南津关段。该研究成果对今后两坝间行船有一定的实用价值和指导意义。     

瓯江三溪口航电枢纽引航道布置优化试验研究

三溪口枢纽位于多湾河段连接处,引航道及口门区水流条件复杂,上游半开敞式引航道受枢纽泄流影响较大,下游引航道受下游45°弯道和小支流影响较大。通过枢纽整体水力学模型试验分析了引航道口门区的通航水流条件,并给出了优化布置方案。枢纽泄洪水库动水对上游引航道内水流干扰大,通过对比分析提出了保证通航安全的枢纽泄洪调度建议。通过合理疏浚河道凸岸滩地,并适当调整引航道布置长度和角度,有效地改善了下游引航道口门区的通航水流条件。