浅谈万春圩的河势演变与护岸工程的质量控制

芜当圈堤万春段全长29.212km,由于河道弯曲变化,水流条件复杂,常年深泓贴岸,致使河道岸坡和堤身冲刷,影响堤防安全.为此,安徽省水利厅批复万春圩抛石护岸长度7.825km.抛石8 94万m3.由于在内河实施抛行工程是一种尝试,其质量控制一直是难点,本文以万春段护岸工程为例,就河势演变、抛行护岸喷量控制等进行探讨.     

MIKE水动力模型在游船制造维修工程防洪评价中的应用研究

为研究吉安市游船制造及维修工程对研究区域河势及防洪的影响,本文采用MIKE21软件建立二维水流数学模型,结合河道演变分析、水文分析计算以及工程河段水文特性、工程地质等资料分析,对工程的修建进行防洪综合评价。研究结果显示：工程兴建对河道壅水影响不大,水位变化主要集中于工程附近区域。工程引起水位壅高最大值为5.78cm,在上游局部区域,受开挖影响水位有所降低,降低最大值为10.20cm。引起流速减小最大值为0.85m/s,流速增加最大值为0.53m/s;工程河道将继续保持现阶段基本稳定的整体河势演变发展趋势。在来水来沙条件不发生明显改变的条件下,河段岸线在未来一定时期内仍将保持相对稳定。     

桥墩群阻水对河道水动力的影响研究

桥梁等涉河建筑物的修建使河道过水断面压缩,桥位附近流速加大、流态紊乱,在一定范围内导致水位壅高、局部冲刷等问题。应用平面二维水沙数学模型,模拟漯河市京广铁路桥附近的水动力变化以及沙河的河势变化,并在此基础上模拟下游300 m处将要建设的解放路沙河大桥建成后带来的累积影响,就河道壅水以及河势变化等问题进行探讨。结果表明:在下游桥梁的壅水范围内,上游桥梁前方的壅水值比单座桥梁时偏大,上游桥梁前方的流速值有所减小。     

浅议淮河乔口段抛石护岸的施工方法

水下抛石护岸是治理江河崩岸的一种有效措施,通过在崩岸地段从深弘到岸边均匀地抛一定厚度的块石层,以减弱水流对岸边的冲刷,稳定河势.由于淮河的水流特性,普遍采用在枯水位以上用抗冲材料直接复盖在河岸上,即平顺干砌块石护岸,极少采用水下抛石护岸.目前,淮河流域比较系统而详细的水下抛石施工资料较少,也无专门的规章制度可循.现以淮河乔口段水下抛石护岸工程为例,浅议水下抛石护岸工程的施工方法.     

黄河下游切滩导流效果分析

结合黄河下游王庵切滩导流工程实测资料,对切滩导流过程中引河比降变化、分流比、引河过水断面变化的规律分析表明:引河河势随着引河分流比的加大而变化,引河通过最大流量时对应的分流比为73.3%,引河初始断面与引河最终断面之比小于1/4,原大河河势的变化与引河河势弯化密不可分;初期引河过流流量比较小,大河流量较大,深泓线还在原河道,引河进出口上下游大河河道没有大的变化,但随着引河进口上游大河河道人工扰动的影响和引河流量的加大,大河流量减小,深泓线由大河河道逐步移向引河。     

某跨河大桥对河道防洪影响分析与评价

S255线龙桥东江大桥改扩建工程跨越东江,属河道管理范围内建设项目,大桥的建设对东江防洪、排涝、河势稳定等产生一定的影响。项目采用平面二维水流数学模型,研究拟建龙桥东江大桥改扩建前、后工程局部河段水流流态和水动力条件的变化,比较和分析拟建工程对工程局部河段水位、流速、流态等水流特性造成的影响。通过水文分析计算、数学模型建立求解、壅水分析计算、冲刷与淤积计算和河势影响分析等进行防洪综合评价。结果表明该跨河桥梁工程符合水利规划要求,满足防洪标准和通航标准,壅水对东江河道引水、泄洪影响较小,能满足防汛抢险的要求。     

丁坝对弯道水流特性影响的试验研究

该文采用超声波水位和PIV流速测量技术,在U形水槽中保持进口流量和尾门水位不变,在弯道进口前布置丁坝,通过改变丁坝坝宽和距弯道进口断面的距离,研究了丁坝对弯道水流特性的影响。结果表明:丁坝改变弯道纵向水面线形态,减小弯道内的沿程横比降,削弱弯道内的横向环流,转变凹岸弯顶附近的高水位为低水位。当坝宽较小或丁坝距弯道较近时,坝后回流区较长,且回流区长度与弯道进口处凹岸向的半断面平均流速之间存在近似的线性关系。研究结果可为弯道护岸工程设计提供科学依据。     

小浪底水库运用对黄河下游深泓线演变的影响

冲积河流深泓线的演变对河流河势、河床地貌具有重要意义。为探明小浪底水库建成后来水来沙条件改变对黄河下游河道深泓线演变的影响,基于2002—2014年花园口、孙口和泺口断面汛后实测地形资料,对比分析黄河下游深泓线位置的变化趋势及其与来沙系数的关系。结果表明：2002—2014年花园口断面深泓迁移强度最大,孙口次之,泺口最小;随着花园口来沙系数的增大,花园口、孙口和泺口断面深泓迁移强度均表现出先减小后增大的趋势,转折点出现在来沙系数为0.004～0.006时,而3个断面中花园口深泓迁移强度对来沙系数的变化最为敏感,且洪季来沙系数变化对深泓迁移强度变化起主导作用。小浪底水库的蓄水拦沙作用使得黄河下游来沙系数减小,改变了主河槽淤积萎缩的演变趋势,同时也有利于河道主流的稳定。     

河道修建码头对其防洪能力的影响研究

基于平面二维水流数学模型,对和县码头修建后水流运动情况进行模拟。计算结果表明:和县码头修建后,附近河段水位及流速分布无明显变化,最大壅水高度仅为0.003m,对防洪影响不大,从而论证了兴建码头工程的可行性。     

桥梁建设配套拓河工程对水流影响的数值模拟分析

采用二维水动力数值模型计算分析了斜跨河道桥梁和拓河工程建设对河道水位、流速、流向的影响。结果表明,桥梁建设配套拓河方案,可有效减缓因桥梁建设的上游壅水影响,桥位上游基本表现为跌水,对桥位上游河道的泄洪是有利的,桥址处因布墩及拓河带来的局部河势变化存在一定水位变幅,河道拓宽范围内下游段水位壅高,但河槽流速减小,拓河段以外下游河道水位无变化;对流速流向的影响仅局限于桥梁附近水域,对河道整体河势影响不大。     

鉴江干流部分河段疏浚工程影响分析

通过建立水文数学模型等手段,分析鉴江干流部分河段疏浚工程对河道水动力、水生态等方面的影响情况。研究结果表明：河道疏浚后河道平均高程及深泓高程均有所下降,河道水位降低,河道行洪能力提高;疏浚完成后河道流态整体变化不大,且随着河道行洪断面得到恢复,有利于保持河势的稳定;施工期间以及河道疏浚后,地形地貌发生一定改变,疏浚河床附近水流和河床底质发生变化,将会对河道水生态环境造成影响。     

码头群密度及非均匀度对近岸区洪水动力特性的影响研究

目前,码头群叠加对近岸水动力变化叠加影响的认识尚不清楚,研究码头群的叠加效应对于指导工程实践和优化港区布局具有重要意义。采用资料分析和数值模拟相结合的方式,以南京河段新济洲左汊左岸七坝港区为研究对象,分析了量化码头群数量和码头群排列方式的指标,选择不同的量化指标模拟分析了码头群密度及码头群非均匀度对近岸洪水动力特性的叠加影响。结果表明,水位流速变化幅度及影响范围与码头群密度正相关,近岸水位壅高降低及流速增大减小的位置与码头群密度无关,但幅度随码头群密度的增大而增大;码头群非均匀度的影响与码头群密度不同,水位流速变化幅度及影响范围随非均匀度先增大后减小,近岸水位壅高降低与流速增大减小位置随码头群非均匀度先增大后减小。码头群密度对水流特性的影响较码头群非均匀度大,在实践过程中应控制码头群的密度。     

钱塘江九溪堤线优化对防洪御潮影响

杭州城西南排通道工程出口拟布置在钱塘江九溪岸段,为研究九溪岸段堤线优化对钱塘江防洪、御潮等功能的影响,采用平面二维数学模型,模拟工程实施后钱塘江百年一遇大潮、百年一遇洪水期间沿线的壅水高度、流速变化等情况。数值计算结果表明:当钱塘江遭遇百年一遇大潮时,工程区北岸堤前水位壅高相对明显,最大可达0.05 m,南岸的水位壅高影响小于0.01 m,南岸流速增加2%左右,上下游岸段堤前水域流速变化不大;当钱塘江遭遇百年一遇洪水时,工程河段局部范围内水位壅高0.02 m左右,下游相邻岸段堤前流速增加1%～2%,南岸浦沿排灌站岸段流速增加2%～3%,珊瑚沙水库围堤前沿流速影响较小。总体上,九溪岸段堤线优化对钱塘江防洪、御潮影响较小,对区域内地铁6号线、之江大桥、钱塘江大桥等涉水工程基本无影响。     

平面二维水流数学模型在码头和取水口建筑物防洪影响计算分析中的应用

采用河道平面二维水流数学模型,对襄樊河段水流运动以及襄樊电厂二期工程大件码头和取水口工程对防洪的影响进行了数值模拟计算。结果表明:工程修建后上游河段最大壅水高度约0.02 m,最大壅水长度约为630 m,水流流态及水流流速分布无明显变化,对防洪影响不大。     

华润水泥码头建设对河道防洪影响的分析计算

采用平面二维水流数学模型模拟计算华润水泥(封开)有限公司配套码头工程建设对西江河段防洪的影响,结果表明,工程修建后上游河段最大壅水高度约0.027m,最大壅水长度约为110m,壅水影响不明显,对岸流速增大,建议抛石护脚防护。     

龙潭港港区工程群建设防洪累积影响研究

为全面了解南京龙潭港建港以来河势的变化,以及水流运动状态的变化情况,对工程建设对河势演变及长江防洪、行洪影响开展了累积评估工作。结果表明:工程的建设从某种程度上起到了加固险工段,进一步稳定龙潭水道河势的作用,但局部未开发利用段河势及岸坡稳定仍相对薄弱;工程段河槽对主流的约束能力有所增强,高低水位下及不同水文年该段主流线摆幅有明显减小,河道泄洪能力更为通畅;由于工程群的累计阻水效应,同流量级下水位略有壅高。研究结果为后期龙潭港区的建设,现有护岸工程的监测、加固、维护提供了科学依据。     

二维水流数学模型在码头工程防洪评价中的应用

数学模型是防洪评价的一种重要技术手段。介绍了二维水流数学模型的基本原理以及二维水流数学模型在广西梧州市塘源综合码头防洪评价中的应用实例。结果表明:码头建成后,工程区上游约1.7 km至工程区下游约1.1 km范围内流场发生了变化,但变化幅度较小,在各频率洪水条件下,流速最大增加值与减小值均不超过0.1 m/s,且分布在工程所在位置附近,说明工程对所在河道总体河势稳定影响不大。     

二维泥沙数学模型在赣江大堤南昌段改线中的应用

采用平面二维水流泥沙数学模型计算了赣江大堤南昌段堤线改线对河段水流运动及河床冲淤的影响。在运用实测资料对该数学模型进行河段水面线，断面流速分布，汊道分流比和河床冲淤分布验证的基础上，计算了堤线改线工程前，后河段洪水水位壅高，断面流速分布变化，取土料场回淤等。     

码头和取水口建设对防洪影响的计算与分析

通过采用河道平面二维水流数学模型对襄樊河段水流运动以及襄樊电厂二期工程大件码头及取水口工程对防洪的影响进行了数值模拟计算。结果表明：工程修建后上游河段最大壅水高度约0．02m，最大壅水长度约为630m，水流流态及水流流速分布无明显变化，对防洪影响不大。     

二维水流数学模型在船厂工程防洪影响评价中的应用

本文通过采用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型对长江某船厂工程洪水的流势、流态变化,以及洪水对船厂工程的影响进行数值模拟研究。经模拟分析,汛期遇100 a一遇洪水时,工程局部最大壅水值为0.43 cm,壅水影响长度为105 m,流速最大增加值为0.06 m/s,工程前后河道水动力特性和流场的变化不大,水流流态及水流流速分布无明显变化,对防洪影响不大。结果表明,使用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型方法分析合理,为建设项目对防洪影响的计算与分析提供了可靠的方法,为建设项目安全运行提供了保障。