三峡工程坝下游河段控制节点演变及护底试验效果分析

为了解三峡工程坝下游河段控制节点演变的规律及护底试验效果,针对宜昌枯水位的控制特点,遴选出胭脂坝、南阳碛、芦家河浅滩等控制节点,在原型观测资料的基础上分析了坝下游河段控制节点的演变趋势及其对宜昌枯水位的控制特性,并对控制节点之一的胭脂坝节点护底保护试验工程进行了长期跟踪观测和分析研究,认为采用抛石填槽、砼系结块软体排护底工程对河床防冲效果明显,护底工程不仅很好地保护了河床,同时对河段还有一定的加糙壅水作用,从而在一定程度上抑制了宜昌枯水位的下降。     

三峡水库运行初期坝下近坝段河道冲刷对河床糙率影响分析

三峡工程蓄水运行后,坝下河段出现较为剧烈的冲刷,但宜昌枯水位并未出现预期的大幅度下降.研究表明,宜昌枯水位稳定的主要原因之一是河床糙率增大.根据实测水文河道资料,分析了三峡水库运行初期坝下近坝段河道冲刷对河床糙率的影响,并进一步估算了河床糙率变化对宜昌枯水位的影响程度,认为河床粗化对宜昌枯水位下降有明显的补偿作用.     

三峡水库蓄水后宜昌枯水位的时变特征及成因

三峡水库蓄水后,葛洲坝枢纽下游近坝河段内枝城枯水位降幅较小,但宜昌及宜都等位置枯水位降幅较大,且随时间变化显示出非均匀下降的特征。为揭示该现象成因,依据宜昌至枝城河段内枯水位、地形、河床组成等实测资料分析了各因素的时变特征,并采用分离变量法计算分析了枯水位非均匀下降的机理。结果表明:宜昌枯水位在2008年前降幅小且下降速度慢,2008年以后降幅增大且下降速度加快;宜都至枝城区间冲刷是引起宜昌枯水位下降的主导因素,宜都以上河床变形、枝城水位下降为次要因素;宜都以上河床粗化引起阻力调整,是导致2008年前宜昌枯水位降幅小的主要原因;2012年后,宜昌至枝城段河床变形和阻力调整余地都已不大,未来宜昌枯水位稳定性主要取决于枝城水位变幅。     

荆江沙质河床减缓冲刷的节点整治措施研究

受气候变化和上游建库等人类活动影响,荆江河段来沙减少,河床发生显著冲刷,引起枯水位下降和荆江三口分流减少。为缓解河床冲刷带来的不利影响,首先分析确定了荆江沙质河床的可控河段,然后提出了护底带与局部潜坝相结合的节点整治措施。数学模型计算表明,整治工程实施20 a后,荆江沙质河段总冲刷量可减少15%左右,枯水位下降值可减小0.2~0.8 m,而洪水位壅高值在0.1 m内。综合分析认为,整治工程对于减缓河床冲刷与枯水位下降具有一定效果,同时对河势稳定、防洪等影响不大。     

三峡水库蓄水初期宜昌河道演变特点及趋势分析

在原型观测资料基础上,对三峡水库蓄水运行以来坝下游近坝宜昌河段河床冲淤演变特点进行了详细分析.结果表明,2003年以来,坝下游近坝宜昌河段经历了三峡水库不同的蓄水运行期,受多种因素的影响,河床冲淤变化呈现不同的演变特点,受宜昌河段冲淤影响,宜昌枯水位有时会出现下降或保持稳定不变的情况.近年来,由于坝下游长程河道冲刷带下移及宜昌以下枯水控制河段冲刷幅度加大,使宜昌枯水位又出现新一轮的下降.     

葛洲坝枢纽下游河段河床演变分析

为研究三峡施工期及运用后,葛洲坝枢纽下游河段河床演变及水位变化对航运的影响,根据实测资料,对葛洲坝枢纽下游河段的水沙过程及河床演变、宜昌水位下降的情况进行了分析.认为近坝段经过葛洲坝施工期及正常运行期,河床已处于相对平衡.宜昌枯水位的降低主要是由于泥沙补给减少、人工采挖沙石骨料以及近坝段河床明显冲刷造成的.坝下游枯水航道问题可通过调度和工程措施途径解决.     

葛洲坝枢纽下游河段河床演变分析

 为研究三峡施工期及运用后，葛洲坝枢纽下游河段河床演变及水位变化对航运的影响，根据实测资料，对葛洲坝枢纽下游河段的水沙过程及河床演变、宜昌水位下降的情况进行了分析。认为近坝段经过葛洲坝施工期及正常运行期，河床已处于相对平衡。宜昌枯水位的降低主要是由于泥沙补给减少、人工采挖沙石骨料以及近坝段河床明显冲刷造成的。坝下游枯水航道问题可通过调度和工程措施途径解决。     

宜昌至杨家脑河段滩槽演变对宜昌枯水位的影响

在原型观测资料基础上对葛洲坝水利枢纽下游宜昌至杨家脑长河槽内滩槽演变与宜昌枯水位的相关关系进行了系统研究。结果表明,枯水位受控于长河槽内沿程滩槽演变,尤其是控制节点河段洲滩的萎缩、深槽的下切,是引起宜昌枯水位下降的直接原因。宜昌枯水位下降易导致枯水期葛洲坝三江航道航深不足,造成通航问题,在此情况下对坝下游河段实施滩、槽工程治理非常必要。结合已实施的滩、槽防护工程的实践,分析防护工程对滩、槽的保护作用,并提出对坝下游沿程控制节点河段应尽快实施防护工程的建议。     

汉江兴隆水利枢纽下游近坝段水位下降成因及防治对策

汉江兴隆水利枢纽2013年运用以来,坝下游近坝段中、枯水期水位较建坝前发生了不同程度的下降,到2018年枯水位最大下降1.67 m,造成船闸闸槛水深不足,影响船舶顺利过闸。基于对该河段实测水文、地质、河床地形资料分析,对坝下游近坝段水位下降的原因和防治措施进行了研究。结果表明:枢纽的清水下泄和河床床沙易被冲动,使河床平滩河槽冲刷下切和展宽,是造成坝下游中、枯水期水位下降的主要原因。为此,提出了对坝下游近坝段平滩河槽进行护底、修筑潜坝等工程措施来防治河床冲刷并适当抬升河道枯水位,同时建议尽快修建引江补汉工程增加汉江中下游枯水期来水流量,从根本上解决船舶过闸问题和坝下游河道中、枯水期水位下降带来的不利影响。     

三峡水库下游近坝沙卵石河段演变规律研究

经过比较三峡水库蓄水后宜昌至大布街河段河床演变预测成果与实际观测数据之间的差异,分析了形成这种差异的原因。结果显示：陈二口以上的河床冲刷,是导致宜昌枯水位下降的主要原因;大布街以下沙质河床的冲刷,虽对陈二口以上河段枯水位影响较小,但却是造成芦家河水道枯期坡陡流急现象的主要原因。以往研究成果与三峡蓄水后实测数据存在差异的主要原因是,预测研究中对芦家河水道河床组成的模拟准确性不够、忽略了沿程冲刷不均匀分布的特性等。     

葛洲坝下游沿程节点演变对宜昌枯水位影响研究

采用原型观测调查和数学模型计算相结合,分析了葛洲坝下游宜昌至杨家脑河段的节点河床演变情况,计算研究了各节点演变对宜昌枯水位产生的控制作用,为坝下河道整治及水库调度提供了科学依据.     

三峡下游沙卵石河段纵剖面形态对枯水位影响

采用近期河床地形及枯水位资料,分析计算了三峡下游沙卵石河段纵剖面形态对沿程枯水位的影响.结果表明：芦家河浅滩是河段内主要控制性河段,对抑制宜昌水位下降起着关键性的作用;下游枝江浅滩、江口浅滩对枝城以上河段枯水位直接控制作用甚小,但对芦家河以下的水面比降影响很大.在将来冲刷过程中,经过江口、枝江、芦家河三个控制性浅滩河段的缓冲作用,陈二口以上段的水位不致发生大的变化,但下游枝江、江口浅滩段水面陡坎可能加剧.     

宜昌站枯水位变化趋势分析

以三峡工程初步设计确定的葛洲坝下游庙咀站最低通航水位为基准,较系统地分析了宜昌站1890年以来年最低水位、1973年至今枯水期同流量条件下水位变化情况等资料。结合宜昌至枝城下游河道冲淤变化成因等对宜昌站枯水位的影响程度和关系,以及下荆江系统裁弯、葛洲坝工程修建和三峡工程运用等不同时期的年最低水位变化趋势等成果,对未来宜昌站枯水期同流量下枯水位变化趋势进行了类比分析和预测,提出了预测结论和应对策略。指出应加强下游河道治理,控制枯水位进一步下降,而目前工作的重点则是控制枝城至马家店河段水位下降对宜昌站水位的带动作用。     

涉河工程影响下长江中游河道演变及水力特性变化研究

三峡工程运行后，长江中下游河道发生了长距离、长历时的冲刷，河道水位及形态出现显著调整，对长江中游河床的影响最为明显。以三峡大坝下游宜昌至螺山站河段为研究区域，探究了长江中游河床冲淤、深泓变化、横向调整、床面糙率变化以及岸滩植被生长等在三峡水库运行前后的变化规律，并分析其与同流量下洪、中、枯水位变化之间的联系。结果表明：三峡水库蓄水后，河床横向形态变化有助于岸线的展宽；2001～2009年间河床糙率显著增加，并自2009年以来河段粗化作用基本完成；而河段沿程深泓变化则与相应的中、枯水位的变化规律一致。该研究成果可为长江中游河道治理、防洪规划及蓄滞洪区的利用等提供理论参考。     

官地水电站工程截流优化研究

在深覆盖层河床上采用立堵法截流,河床冲刷及截流材料损失一般会比较严重。官地水电站河床覆盖层最大厚度达33 m,如何采取工程措施减少河床冲涮、降低截流难度是一个重要的研究课题。在充分分析各种条件的基础上,针对官地水电站工程截流特点,通过大量的技术研究和试验,巧妙利用地形实施了龙口护底,有效减少了河床冲刷及截流材料损失,实现了设计方案因地制宜,为截流护底设计技术另辟了一条新思路。     

浅谈护坡护岸的设计与施工

1前言河流在天然情况下或受人工建筑物干扰时，由于水流对河床的作用，常造成河岸崩坍危及堤防，或水流项冲堤防造成堤防决口，给国民经济造成损失，为防止河岸崩坍，就必须修护岸工程，以制止河道向不利方向发展。护岸工程系护坡、护滩、护脚等工程的总称，由于河流的特性不同，采取的工程措施也各异，一般以枯水位为界，枯水位以上为护坡工程，枯水位以下为护御工程。护岸工程是人类在同大自然长期斗争中逐渐积累起来的一项新技术，由于新材料的出现，又促进了这项技术的发展。国外从60年代开始利用土工织物软体排加固河岸或海岸，1974年…     

潮州供水枢纽工程软基截流河床护底施工技术

潮州供水枢纽工程西溪截流具有水流落差大、流量大和龙口流速高等特点，且河床软基深厚，河床的护底施工是截流成功的关键。介绍截流的设计和河床平抛护底的施工方法、步骤以及质量控制，供同类工程参考。     

水口电站运行以来对坝下航道影响的研究

闽江水口水电站运行后，坝下河段河床发生一系列变化，河床下切，枯水位降低，对水口船闸运用产生不利影响。定性和定量地分析了水位下降对船闸出口门槛水深的影响，以及电站运行以来对下游来水量和航道变化的影响，并提出了对策，为下一步整治工程研究提供了依据。     

混凝土系结块软体排施工关键技术

长江宜昌胭脂坝河段护底工程一标混凝土系结块软体排为深水铺排,且位于长江主航道,铺排施工影响通航,施工技术控制要求高。结合宜昌胭脂坝河段护底工程一标混凝土系结块软体排施工的条件和沉排施工实践,对排体施工的关键技术进行了分析,提出了措施和对策,可供类似工程施工借鉴和参考。     

某消力池末端河床冲刷治理方案试验研究

对于水闸下游的冲刷防护与治理,一般在方案实施前需要进行物理模型试验验证。通过对某电站典型运行工况进行模拟,反演了冲刷区域的冲刷过程,确定了最大冲刷深度和范围,并在此基础上提出了6种护底方案。通过1〖DK(〗∶〖DK)〗70水工模型试验综合对比不同方案的防冲效果。结果表明：明渠左导墙左侧河床位置铺设2列3.0 m厚、长宽均为9.0 m的混凝土板进行护底时,各项水力学指标较优,既考虑了经济效益又切实控制了河床冲刷范围;同时推算出混凝土板与河床之间的摩擦系数范围为0.20~0.30。研究成果可为类似河床护底修复工程提供科学依据及经验。