估算平原河流航道整治线宽度的理论与应用

在平原河流航道整治中,设计航道整治线宽度以达到预期的整治水深,是一个尚未得到满意解决的问题.本文分别根据最小单位水流功率理论和输沙平衡原则,导出了同一的整治线宽度估算公式,并将之应用于东平水道的航道整治.整治水深的计算值与实测值比较,表明本文提出的估算公式是可信的.     

崖门出海航道大风天泥沙骤淤分析

崖门出海航道穿越黄茅海,是银洲湖出海的主要通道.通过对黄茅海风浪情况和海床泥沙特性的分析,认为崖门航道存在大风天发生航道骤淤的可能性.采用经验公式估算的方法,对崖门东线和西线航道在同等工况下的底沙、悬沙淤积进行了计算.在"三碰头"(风、浪、流)水情作用24 h后,东线航段平均淤浅0.15 m,最大淤厚0.30 m;西线航段平均淤浅0.30 m,最大淤厚0.62 m.西线航道骤淤的可能性和幅度都要大于东线航道,这主要在于西线航道处在黄茅海中口门的开阔海域,而东线航道途径水域则有众多岛屿对风浪的掩护作用.在崖门出海航道的开发过程中,西线航道大风天形成的骤淤应予以特别重视.     

对长江口深水航道治理工程中若干问题的思考

长江口深水航道治理工程对南北槽分流口及北槽进行大规模河口整治,至 2010 年已分别完成了一期、二期和三期工程,使长江口航道水深分别达到 8.5 ,10.0 ,12.5 m 的治理目标。但从二期 10 m 水深的维护开始,尤其是 2006 年三期工程开工以来,航道的维护疏浚量（包括三期施工期回淤量）急速上升,且回淤沿航道的分布极不均匀;2009 年加长了大部分丁坝,意图提高回淤集中航段的落潮流速,刷低滩面,减轻回淤,但效果不显著。为此,总结长江河口深水航道治理工程实施过程中出现的河口河槽演变若干问题,研究整治建筑物对北槽河槽形态、沿程水沙条件和地形的影响,初步分析造成高回淤量的原因,并从理论和方法上对河口治理工程进行了初步归纳,对长江口综合整治开发具有借鉴意义。     

长江上游兰家沱至温中坝航道潜能提升初探

航道开发建设需从河道自然属性论证其开发潜能,这是合理开发利用航道资源的先决条件。针对长江上游兰家沱至温中坝河段,基于优良河段及河相关系理论,运用稳定航深估算和等级流量比较法初步推算航道可开发尺度。结果表明:该河段具有整治开发到Ⅰ级航道标准的潜能,并提出建设Ⅰ、Ⅱ级航道的尺度标准,可为长江上游航道的发展规划和建设提供参考。     

杭审线（上海段）航道整治工程围堰施工技术

一、工程概况 杭申线（上海段）航道整治工程（下文简称“本工程”）位于上海市境内,起自上海市和浙江省省界,横穿青浦、松江二区,至分水龙王庙,自西而东有大蒸港、园泄泾二个航段组成。是杭州至上海的最便捷航线,也是上海市“一环十射”干线航道蓝线规划中的一个重要航段,是浙江通往上海的高等级航道,     

瓯江口航道治理工程模型试验研究

通过对瓯江口外段河床演变分析,以及8种航道治理工程的物理模型试验,提出了在定床试验条件下满足航道水深所需的不淤流速的估算方法.根据瓯江口航道治理原则和目标,综合考虑了瓯江口潮流变化,以及对周边水流环境的影响,推荐了6-1和6-2方案为航道治理工程方案.     

船舶航行对河床底泥扰动影响的验证方法浅析

在一定的水深条件下，船舶螺旋桨在航行过程中产生的射流会对河床底泥产生扰动影响，该扰动作用能否引起河床底泥的再悬浮有待进一步研究分析。以余杭塘河典型航段为研究对象，前期通过静力触探试验发现河床底泥状态较为稳定，在载重型船舶航行前、后的时间窗口，利用NORBIT iWBMS多波束测深系统对该航段进行跟踪测量。测量结果表明，在目前水深条件下，载重型船舶螺旋桨射流难以引起河床沉积底泥起动和再悬浮，初步可以判断船舶正常航行在该航道时对河床底泥影响不显著。     

长江干线宜昌至安庆段航道尺度提升可行性研究

长江干线宜昌至安庆段航道占整个长江干线航道的1/3,是推动长江上中下游地区协调发展的核心水上通道。目前,宜昌至安庆河段航道水深与上下游相比明显偏低,成为长江干线航运瓶颈。在全面研究宜昌至安庆段水运发展需求、航道尺度提升存在的问题、整治方案技术可行性、外部环境影响以及航道建设经济合理性的基础上,综合分析了宜昌至安庆河段提高水深的可行性,提出了未来该河段的航道建设思路,以为长江干线航道建设发展提供科学依据。     

内河航道服务区水域面积仿真分析

内河航道服务区水域面积是内河航道服务区规划设计的关键问题。考虑到船舶进入服务区和服务时间的随机性,提出了基于船舶交通流特性和服务特征的仿真模型,并将其用于分析服务区水域面积。以长三角地区典型航道服务区为例,基于AnyLogic平台进行仿真分析,结果表明,模型预测的服务区停泊船舶数量和水域面积与实际情况吻合。敏感性分析发现,服务区停泊船舶数量与航段上船舶流量、服务特征参数的均值成线性正比关系,与服务特征参数的概率分布类型关系很小。根据调查参数和回归分析,可将服务区水域面积简化为航段上船舶流量和船舶平均吨位的连续函数,有助于方便合理地估算服务区所需的水域面积。     

福州新港区港池航道模型试验

为改善福州新港区港池及航道的水深不足,分别进行了定床和动床模型试验。通过定床对比试验,找出了最佳整治方案,并将其通过动床试验,研究了港池和航道水深的改善情况、坝区淤积、坝头冲刷及港池回淤等。作为推荐的最佳整治方案实施后,港池水深可望提高到9.40m。若浚深至10.30m设计水深,港池年回淤量不超过10万m~3,港池水深基本保持稳定。进出港航道水深将达10m以上,与上下游航道衔接自然,对船舶航行和进出港作业十分有利。     

长江叙渝段航道最大开发尺度研究

长江上游叙渝段航道尺度不足问题日益凸显,评估该段航道最大开发尺度对其建设规划具有重要意义。采用叙渝段实测水文地形数据,对稳定航深法中的河相关系参数和水深修正系数进行改进:基于2230 m3/s、12100 m3/s和20291 m3/s三级特征流量下的实测水位,获得了河相关系参数随流量的变化关系,朱沱站实测数据验证表明枯水期较可靠;引入断面形状系数,建立了水深修正系数随设计航道宽度的变化关系。基于改进后的稳定航深法计算叙渝段航道最大开发尺度,结果表明叙渝段通过航道整治能达到Ⅱ级航道3.5 m×100 m及Ⅰ级航道4.5 m×150 m的设计标准,向家坝下泄流量相对设计流量增加400 m3/s可提升航道水深0.39 m左右。所提的改进稳定航深法简化了航道最大开发尺度的计算过程,可为叙渝段后续的航道建设规划提供支撑。     

韩江高陂枢纽至东山枢纽段河床演变及治理效果研究

以韩江中游高陂枢纽至东山枢纽河段为研究对象,收集了2002—2017年实测地形数据,在河道演变分析基础上运用数学模型计算手段,核查了航道水深情况,为航道尺度提升提供支撑。研究表明:①高陂枢纽至东山枢纽段河床由淤积逐渐转为冲刷,深泓平均下切深度为1.15 m,2015—2017年与2008—2015年比较,冲刷强度略有减小;②利用平面二维数学模型,考虑枢纽运行、桥梁净空、河道冲刷等要素,确定了高陂枢纽下游近坝段的最低、最高通航水位分别为25.84、39.23 m,东山枢纽上游最底、最高通船水位分别为25.65、26.61 m;③高陂枢纽至东山枢纽段最低通航水位下水深不足2.5 m区段集中在高陂坝下至高陂大桥,水深集中在1.5～2.0 m,高陂大桥至东山枢纽段水深条件较好,最低通航水位下水深基本在3.0 m以上;④高陂枢纽至东山枢纽段航道整治工程类型为疏浚、拆修及新建丁坝,数学模型计算表明,工程实施后航道水深满足2.5 m要求。     

上海洋山港区一期工程潮流模型试验研究

通过潮流水工模型试验 ,模拟洋山港区一期工程方案实施前后 ,港池和航道流速变化特征、水流流态、港区通道潮流变化 ,并估算通道水域水深变化 ,为优化工程方案和设计提供科学依据     

嘉兴港运行与北岸深槽维护对策初探

嘉兴港由独山、乍浦、海盐3大港区组成,嘉兴港码头前沿水深条件虽然较好,但由于北岸深槽上段碍航段的存在,低潮位时水深严重不足,且近10 a来有着明显的淤积趋势,其中海盐港区仅能靠泊3 000～5 000 t船舶,且需乘潮通过碍航段,这一水深条件远不能满足规划建设1万～2万t泊位的需求。以水下地形资料为基础,分析了嘉兴港所在的杭州湾北岸深槽的容积及深槽最深点变化,以及其周边滩槽地貌,提出了嘉兴港维护对策的设想并进行了初步的论证。     

泄水建筑物斜坡上水跃共轭水深近似计算

依据水力学水跃理论,对斜坡上跃前水深拟为收缩水深,以简化计算,并按动量方程,引入斜坡特性,即可估算跃后水深,并以算例说明,效果较好.     

多因素耦合的内河限制性航道维护底宽确定方法

航道维护底宽是内河航道养护管理工作的重要指标之一。为探究限制性航道维护底宽的确定方法,基于航海学和可靠性理论,分析计算了满足通航标准、船舶运动特性、航行可靠性的航道底宽,构建了内河限制性航道维护底宽的效益-费用模型。其中效益模型由船舶运输、节能减排、替代公路运输以及防洪等效益构成,费用模型由一次性疏浚及日常维护等费用构成。在此基础上,耦合多因素综合分析计算了京杭运河镇江段的航道维护底宽,结果表明该航段40 m维护底宽较为合理。该限制性航道维护底宽确定方法较好地考虑了内河限制性航道多因素多目标需求,具有较高实用价值。     

长江中游沙洲水道河床演变特性研究

长江中游沙洲水道位于武汉至安庆航段,沙洲水道全长约20 km,河段属于向右弯曲的分汊河道。随着三峡水库蓄水后来水来沙条件的变化,沙洲水道河势呈恶化的趋势,影响到了长江航运。为此,根据长江航道沙洲河段实测水沙数据,利用河床演变学理论,对其河道特性、近期演变规律和成因展开了分析,并对河床未来的演变趋势进行了预测。分析结果表明:在无工程条件下,沙洲河段的演变趋势向不利方向发展,尤其是黄冈公铁两用长江大桥和鄂黄长江公路大桥附近的边滩及其下游河段较为严重,可能会危及到航道畅通。因此,为了保障航道畅通,必须尽快实施航道整治工程。     

普罗维登斯河疏浚工程即将开工

在美国陆军工程师团研究罗得岛普罗维登斯河需要疏浚的河段 10多年后 ,这项工程已准备动工了。疏浚旨在清除被称之为联邦航道河段船舶运输的现有障碍物。长 2 7km的航道始于普罗维登斯港 ,沿普罗维登斯河向南延伸至普鲁登斯岛的深水区附近。除了两河段宽度达 5 2 0m外 ,其余河段航道的宽度为180m。尽管平均较低低水位 (MLLW )时 ,航道核定的深度为 12m ,但自 1971年进行最近一次大规模的航道疏浚以来 ,回淤使有些地方的水深减少了2 .4m。浅水河段存在着通航风险 ,通行较大船只成为问题。因为回淤 ,当前航道运输只能单向航行 ,船只吃水深度…     

杭申线(上海段)航道整治工程围堰施工技术

<正>一、工程概况杭申线(上海段)航道整治工程(下文简称"本工程")位于上海市境内,起自上海市和浙江省省界,横穿青浦、松江二区,至分水龙王庙,自西而东有大蒸港、园泄泾二个航段组成。是杭州至上海的最便捷航线,也是上海     

不同比例尺下单波束测深数据的插值方法精度分析

以某内河航道局部航段作为试验区域，对不同比例尺单波束测深数据采用空间插值方法进行格网化，同时与多波束测深系统的实测数据进行对比，统计插值方法精度特征指标。结果表明，不同比例尺水深源数据密度对空间插值方法影响显著，随着测量比例尺不断减小，空间插值方法的内插精度下降明显；对于比例尺大于1:500的水深数据源，克里金插值法、最小曲率法和线性插值三角网法3种插值方法的精度基本相当，反距离加权插值法不满足插值精度要求；综合考虑内插精度特征参数，在类似区域建议采用线性插值三角网法。