通榆河响水船闸输水流量率定研究

1概述响水船闸位于响水县城西侧,是沟通通榆河与灌河的航运通道,具有保水灌溉、泄洪排涝的功能。船闸主体为Ⅱ级水工建筑物,按Ⅲ级通航标准设计。闸孔净宽16m,闸室长220m,最小坎上水深3.3m。闸首、闸室为钢筋混凝土坞式结构,闸门为下卧式弧形钢闸门,卷扬式弧门启闭机启闭,采用PLC电子监控系统控制。上游引航道设计底宽57.6m,河底高程-1.3m,边坡1∶4,河口高程4.5m;下游引航道设计底宽48.2m,河底高程-4.2m,边坡1∶3～1∶4.5,河口高程3.5m。上下游引航道均为现浇混凝土护坡。闸室通道设计流量100m3/s,闸下引河长度1.2km。2流量率定2.1率定目…     

浅析响水船闸下游引航道淤积及治理

1工程概况响水船闸位于响水县城西侧、灌河南岸1.2km处,是沟通通榆河与灌河的航道。船闸建设标准为Ⅲ级航道标准,闸室为220m×16m×3.3m,采用弧形闸门门下输水,具有通航、挡潮、排涝、灌溉等功能。响水船闸下游引航道与灌河相接,接口处有鸡心岛将引航道分成东西两汊。下游引航道靠船墩以内河底塄-4.2m,底宽48.2m,边坡塄6.0~3.5m,坡比为1∶2.5;塄3.5~0.5m,坡比为1∶3;塄0.5~4.2m,坡比为1∶4.5。靠船墩以外河底塄-4.0m,底宽40m,边坡塄6.0~3.5m,坡比为1∶2.5;塄3.5~0.5m,坡比为1∶3;塄0.5~2.0m,坡比为1∶4.5;塄2.0~-4.0m,坡比为1∶7。设计排涝…     

湘江湘潭铁路桥水域船舶安全航速研究

湘江湘潭铁路桥水域的通航条件较为复杂,为了研究船舶通过此水域的安全航速,确保桥和船的安全,进行桥区水域航道的船模试验研究。根据相似准则制作1∶100正态定床水工模型和船模,模拟II级航道各典型船舶在此水域的航行状况。试验采用流场实时测量系统VDMS对船模运动进行快速检测,由其内置程序得到船模的漂角、漂距以及相应的航速。根据安全航行的原则,通过对试验成果的分析,提出了在最大通航流量Q=20 000 m³/s下,2 000 t 级自动船舶、2×2 000 t 级驳船队和4×1 000 t 级驳船队通过此水域的安全航速分别为：18.36~25.49 km/h,14.40~19.40 km/h和14.40~18.47 km/h。该研究方法可供同行参考,其研究可为航道管理部门及设计部门提供依据。     

浅谈东方红水库除险加固工程左岸山体处理

1工程概况浙江省东阳市东方红水库大坝左岸山体地形陡峻,山顶高程为252.5 m,底高程为166 m,高差达86 m,平均原始边坡坡度在1∶0.5左右;无土体覆盖层,岩性为紫红、棕红色流纹质玻屑凝灰岩,多     

锡澄运河拓浚工程中的几种测量方法

锡澄运河(无锡～江阴)是江苏省南北水运交通的骨干航道,也是苏州地区抗旱排涝的主要河道。由于长期未经整治,河床淤浅,航行困难。1981年10月经上级批准,按五级航道人工拓浚锡澄运河。河道标准设计断面定为:河底高程零下1.0米,底宽25米,边坡1:2.5,青坎高程5.0米,河口线间宽度55米,河道拓浚的标准断面见图1。     

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。     

长江上游螃蟹碛河床演变及其整治思路研究

螃蟹碛为典型的卵石沙波滩险,具有浅、险、急等复合碍航特性。根据多年的测图,螃蟹碛自1978年以来深泓线平面形态变化不大,纵剖面年际间起伏剧烈;其3.5 m等深线宽度在逐年增加,主航槽稳定。螃蟹碛上游水深较浅,下游水流流态紊乱,不利于过往船舶的通行。因此,在对现实情况进行分析研究的基础上,制定了适宜的河道整治措施及方案。这些措施包括:(1)针对水深较浅的问题,提出了在航道里程887.3~887.0,886.9~886.6 km和886.5~886.1 km范围内进行疏浚的措施,疏浚水深均为设计水位下3.7 m,疏浚施工超深0.5 m,超宽4 m,边坡为1∶3;(2)针对流态紊乱问题,提出了增高导流坝至整治水位2.5 m以及水流进行约束的治理方案。方案实施后收到了较好的效果。     

碍航孤礁的浅水效应研究

以长江重庆娄溪沟至涪陵河段为例,对孤礁浅水效应进行了研究。对孤礁浅水效应现象的理论分析表明,长江重庆娄涪孤礁河段属于浅水航道。利用常用的下沉量公式计算了该河段标准船型的下沉量,随船舶航速的增加而增大,最大可达0.7 m。二维数学模型的结果表明,天然情况下礁石顶部水位比正常的设计水面线有0.13 m的跌落,1倍船长内的最大比降可达14.44‰,若采取工程措施使礁石深度增加,可使水位跌落值减小。水槽概化试验的结果表明,礁石顶部水深越浅、礁石越长,水位跌落值越大。综合上述研究,孤礁滩险处通航水深的维护必须额外考虑因浅水效应导致的船舶下沉量以及礁石上方的水位跌落才能确保船舶通航的安全,并建议娄涪孤礁河段富余水深取1.05 m,维护水深为4.55 m。     

铜锣峡航道整治前后航道条件变化分析

在收集了大量铜锣峡炸礁航道整治前后水力参数资料的基础上,分析了该河段航道条件的变化,以及坝前145 m水位时3 000 t级和万t级船舶(船队)自航上滩能力。     

浅谈平原水库井点降水及封填降水井的施工方法

1 概况 禹城市位于德州市南部.徒骇河中游.新建的李三尖水库位于禹城市房寺镇东南部,徒骇河以北的老苇河河道上,距市区4km.水库总库容为1168万m3,设计蓄水深9m,库底高程17.5m,充库泵站提水能力为8m3/s,枢纽工程为三等.主要建筑物为3级,地震设防裂度为7度.围坝轴线长6.696km,坝顶高程27.6m,防浪墙顶高程28.6m,坝顶宽7.0m,坝内坡高程21.5m设10m宽平台,围坝上、下游边坡均为1:3,水库最高蓄水位26.5m,死水位18.5m.     

嘉陵江草街船闸上游引航道水力学问题研究

嘉陵江草街船闸闸室尺寸为200.0 m×23.0 m×3.5 m(长×宽×门槛水深),最大工作水头26.7 m,其综合水力指标居我国已建单级船闸前列.施工期通航上游水位192.0 m,此时其上游引航道水深仅为2.9 m,如果阀门按设计指标正常开启,船闸灌水时上游引航道非恒定流特征明显,浮式导航墙存在较强斜流和漩涡,引航道水面比降及纵向流速较大,危及船舶通航安全,此外船闸进水口淹没深度较小,流量达到一定值时将出现较强漩涡,严重时还会出现贯穿吸气漩涡,影响闸室船舶安全.通过原型调试结合数学模型计算,解决了草街船闸施工期通航上游引航道特殊水力学问题,确定了船闸施工期通航运行方式,保证了船闸施工期通航安全运行.     

赣江象山枢纽一期临时航道通航水流数值模拟应用研究

赣江主支象山枢纽为通航河流枢纽,工程施工期妥善处理船舶通航问题尤为重要,应结合工程分期施工方案,提出对应的通航方案.一期工程施工由临时航道通航,二期工程施工由船闸通航.本文针对一期工程施工临时航道通航水流条件问题,采用数值模拟计算方法,建立二维水动力数学模型对不同流量条件下的水流流态进行计算分析.结果表明:在施工一期时...     

贵港二线船闸下引航道物理模型试验研究

引航道及口门区通航水流条件一直是多线船闸并列布置中十分重视的问题,如布置和运行控制不当,容易导致相关安全问题。建立了1:100的贵港枢纽下游及船闸引航道物理模型,研究贵港二线船闸的布置方案及其对引航道和口门区水流条件的影响。结合贵港枢纽的特点,分析枢纽不同泄流条件下,二线船闸原布置方案中引航道、一线船闸停泊段及口门区的流速大小,得到影响船闸引航道水流条件的控制工况;在此基础上,提出了优化布置方案,对不同布置长度及透空方式下引航道的水流条件进行了对比分析。根据研究成果,推荐二线船闸下引航道内采用隔流墙,布置长度为135 m,底部不透空或透空高度小于0.50 m的方案。研究成果为贵港二线船闸的优化设计提供了参考。     

桥区河段洲滩变化对通航条件的影响

桥区河段的洲滩演变,可能会改变桥区的航道条件,影响船舶通航。武汉长江大桥所在的武桥水道河段汉阳边滩年内呈现汛冲枯淤的规律,如果枯水期汉阳边滩淤积展宽,武汉长江大桥上水通航孔水深不足,不能通航,或者即使水深足够,但因桥位上游的航槽过于弯曲,上水船舶通航困难,常需要调标改孔,严重时必须采取疏浚措施。将二维水流数学模型与船舶运动漂移量模型相结合,计算分析了汉阳边滩不同淤积形态条件下上行船舶通过大桥上游弯道的所需航宽,从船舶运动学角度分析了汉阳边滩淤积展宽影响桥区通航的机理。结果表明,即使4 m等深线没有直接淤积通航桥孔,当汉阳边滩突咀较大且靠近大桥时,桥位上游弯道宽度不满足上水船舶安全通航所需航宽的要求,必须采取相应措施。     

船闸布置在弯道凹凸岸附近时通航条件分析

统计了枢纽中通航建筑物的布置现状,阐述了枢纽中船闸布置的有关规定,重点对通航建筑物布置在凹岸或凸岸附近时的边界、水流和航行条件作综合分析.分析表明:船闸布置在凹岸时的有利条件多于凸岸;当船闸引航道口门区处在弯道段时,会受斜向水流与弯道水流的共同作用,增加船舶(队)进出口门的难度;当连接段处在弯道段时,船舶(队)受到弯道水流与航线夹角和船队轴线与航线夹角的双重作用,船舶操舵较顺直河段困难.同时需研究船舶(队)回转半径与操舵角的关系.     

五里亭船闸下游引航道综合整治

以五里亭船闸下游引航道整治措施为例,建立了二维水流数学模型,对岸嘴开挖、隔流墙设置、疏浚、航线调整等措施进行研究,详细阐述了典型引航道水流条件的逐步优选过程,提出了五里亭船闸下游引航道推荐整治方案。通过对方案的逐步优选,得出:① 引航道整治措施优选是多约束条件下的渐进过程,除论证通航可行性外应兼顾发电、行洪可行性,孤立分析通航整治措施可能给出极不合理的工程建议,而这在许多通航论证中常被忽视;② 对于具体工程,引航道隔流墙的长度理论上存在最优值;③ 淹没式长隔流导航墙可满足掩护引航道水流条件的要求,同时也不妨碍电站出力和河道泄洪,是通航水流条件较差船闸引航道整治的有效措施。     

分汊河段船闸引航道整治试验研究

大洑潭枢纽位于沅水上游,处在山区限制性河道,其通航水流条件十分复杂,不利于通航。针对上、下游引航道口门区和连接段水流条件差、横流较大、洲尾通航困难及小流量下通航水深不足等问题,设计和修建大洑潭枢纽船闸整体物理模型,并结合船模航行试验,对船闸引航道口门区、连接段及洲尾处通航水流条件进行系统的试验研究。模型试验结果表明,船闸枢纽平面布置存在缺陷,上游船闸引航道口门区及连接段水流条件易受江心洲分汊口斜流影响,尤其左右两汊同时泄流下,船舶航行难度较大。整治方案采取加长导航墙和修建丁坝、顺坝及开挖航槽等措施进行试验研究,发现优化方案④下的通航、船模水流条件得到明显改善,确定了在该条件下的最大通航流量,并论证了在此方案下通航的安全性和工程可行性。     

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.     

三峡船闸下游引航道通航条件研究

三峡船闸末级闸室泄水和大坝泄洪引起下游引航道水位波动,水流往复运移。这种非恒定流影响船舶在引航道安全航行和停泊。通过物理模型试验介绍了船闸下游引航道非恒定水流特性和通航水流条件,并提出了改善通航水流条件的有效措施。     

Relationship between adjustment of low water level and utilization of water depth in Shashi Reach in middle Yangtze River

Hydrological, sediment, and bathymetric data of the Shashi Reach in the middle Yangtze River for the period of 1975–2018 were collected, and the characteristics of low water level changes and their impacts on utilization of water depth for navigation were investigated. The results showed that, during the study period, the Shashi Reach riverbed was significantly scoured and incised, with cross-sectional profiles showing overall narrowing and deepening. This indicated a strong potential to improve the water depth of the channel. The analysis of the temporal variation of in-channel topographical features showed that the Taipingkou diara underwent siltation and erosion, with its head gradually scoured and relocated downstream after 2008, and the Sanbatan diara continued to shrink and migrate leftwards. Low water levels with the same flow rate over the study period decreased. For instance, from 2003 to 2020, the water level at the Shashi hydrological station decreased to 1.37 m with a flow rate of 6 000 m³/s. Furthermore, the designed minimum navigable water level of the Shashi Reach was approximately 2.11 m lower than the recommended level. In terms of utilization of the channel water depth, continuous scouring of the river channel is expected to result in a reduction in discharge at the Taipingkou mouth, which will improve the water depth conditions of the channel during the dry season in the Shashi Reach. With several channel regulation projects, the 3.5-m depth of the Shashi Reach would basically be unobstructed. This promotes utilization of the shipping route from the Taipingkou south branch to the Sanbatan north branch as the main navigation channel during the dry season. Considering the factors of current water depth and the clear width limitation of the navigation hole at the Jingzhou Yangtze River Bridge, this route can still be favored as the main navigation channel with a 4.5-m depth during the dry season.