长江张家洲南港浅滩航道整治工程试验研究及整治效果分析

张家洲南港下浅区是长江下游重点碍航浅滩之一,实施航道整治工程十分必要。对该浅滩的演变特点进行了深入的分析,在此基础上,本着因势利导的原则,借助物理模型进行了航道整治方案的试验研究。通过整治效果、防洪影响等综合比较提出了推荐方案。航道整治工程于2001～2003年实施,实测资料分析表明,工程实施后,下浅区消失,航道条件明显改善,不仅达到现行航道维护尺度,而且满足《长江干线航道发展规划》中规划的近期航道建设标准,实现了预期的整治目标。     

长江口南港瑞丰沙整治工程对周边河势的影响

长江口南港河段近期河势发生了一些不利的变化,南港中下段河床出现深槽向北拓宽、深泓北偏,尤其是瑞丰沙中部窜沟的发展及其中、下沙体的冲刷,对深水航道的建设维护和周边水域的稳定带来了较大的影响。为控制南港下段河势不利影响,应在瑞丰沙区域实施整治工程。通过潮流数学模型、清水局部动床物理模型及其研究成果,结合河床演变分析,对瑞丰沙整治方案的治理效果及其对周边河势的影响进行分析。结果表明:瑞丰沙总体整治改进方案RFS10能够起到防护瑞丰沙、改善南港主槽航道维护条件、减少北槽底沙来量、改善南港南岸码头前沿水深维护条件、稳定长兴水道中下段码头前沿水深的效果,对圆圆沙航道维护条件基本无不利影响,对周边河势亦基本无不利影响。     

武桥水道航道整治工程效果分析

武桥水道是长江中游的重点碍航水道,枯水期汉阳边滩淤积展宽,航道过于弯曲,形成碍航局面,因此2010年汛后开始实施了武桥水道航道整治工程。依据实测地形资料,分析了航道整治工程实施以来的冲淤变化。结果表明:航道整治工程实施后,武桥水道河段总体有冲有淤,冲淤量与上游水沙条件密切相关;河段的河势稳定,河道深泓线走势以及位置基本不变,在潜州洲尾自左岸至右岸过渡范围内有一定幅度的摆动;关键洲滩—潜洲的洲体整体稳定,洲尾位置下延;汉阳边滩年内变化仍然遵循"汛冲枯淤"的规律;年际间变化较大,遇到2013年汛后长时段枯水流量的不利条件,仍对通航产生不利影响,需采取疏浚措施。     

长江口南港沙洲演变对河口治理工程的响应

为研究河口治理工程对南港沙洲形态的演变及其对航道安全的影响，在近10年海图和近期水动力条件以及微地貌数据的基础上，分析了新浏河沙、瑞丰沙及中央沙南沙的演变过程。研究结果表明：南港上段2010-2013年间的总体净淤积量约为1.96亿m³,新宝山水道北侧河道冲刷剧烈，深泓线北偏；2013-2019年总体净冲刷量约为2.58亿m³。其间，新浏河沙及瑞丰沙洲0 m等深线以上沙体面积整体增长了2.54 km²,中央沙南沙面积增长了1.38 km²,沙洲体的质心上移，-5 m至0 m等深线以内的面积不断减小。河口治理工程的实施，是导致南港沙洲0 m以上面积增大和沙洲形态变化的重要原因，这对南港深水航道运输安全有着严重威胁，不利于长江口河势稳定与航道航行安全，亟待综合整治。     

界牌水道的演变与整治

本文追述了界牌水道演变的历史,论述了演变特点,分析了出浅原因,以便采取有效的工程措施.论述了整治水位和整治线宽度的选取,介绍了几种工程方案及其选用.通过实测资料分析、模型试验验证及经验判断提出了工程实施后可预见的效果,认为该工程可达到稳定河势,提高航道尺度等预期目的.     

通州沙和白茆沙12.5m深水航道整治方案试验研究

以前期数学模型研究为基础,在已有长江河口段模型中,对通州沙水道和白茆沙水道深水航道整治一期 工程可行性研究比选方案、推荐方案以及初步设计方案进行定、动床物理模型试验研究,从水动力变化、河床冲 淤变化等方面,分析对比各方案实施后航道整治效果、护滩效果,以及对河势、防洪和周边的影响. 试验研究认 为,各方案实施后规划航道12. 5 m 航道均贯通,稍加疏浚,可满足500 m伊12. 5 m 的深水航道要求;相对推荐方 案而言,初设优化方案较优. 相关成果已应用于航道工程设计和决策中.     

长江下游澄通河段通州沙汊道演变新特征

长江下游澄通河段通州沙汊道为典型的多滩分汊河道,在径潮流共同作用下,河势与航道条件复杂多变。近期该河段实施了一系列河道(航道)整治工程后,通州沙西水道涨落潮流归顺主槽,该水道淤积萎缩态势得到缓解,但疏挖拓展后的水深条件难以维持,西水道将经历整治后的调整平衡过程。东水道局部河势发展趋向不利,其中:龙爪岩上段呈现主流右摆、滩槽交错的特征,右侧洲滩冲刷,滩面串沟依然存在,并有进一步冲刷发展的趋势;龙爪岩下段营船港外边滩冲刷左移,新开沙尾-10 m(高程)潜心滩冲刷,对航道不利。建议及时采取守护东水道右侧洲滩的措施,整治新开沙外滩,并考虑实施通州沙圈围工程,有利于维持洲滩与汊道分流格局长远稳定。     

长江界牌水道整治效果分析

在以往研究成果和近期实测资料的基础上，概述了界牌河段的基本情况和所采取的整治措施；详细分析了长江界牌水道整治工程实施前后，该河段主流线、上边滩、螺山边滩、过渡段及新堤夹等的演变发展及航运条件的变化情况；指出整治工程在对界牌河段的河势控制、航道、港口作业条件及堤防条件的改善等方面已起到了良好的效果；简要分析了整治工程存在的问题及其对长江航道整治工作的意义。     

葛洲坝下游河势调整方案设计及其作用

为了和三峡工程的通过能力相匹配,葛洲坝水利枢纽大江航道的最大通航流量须从20 000 m3/s提高到30 000 m3/s,乃至达到35 000 m3/s。因此迫切需要对葛洲坝下游河势进行调整,为此开展了大量的研究工作,工程调整方案已于2004年开始实施。对葛洲坝下游河势调整工程设计方案及该方案对改善大江航道通航水流条件所发挥的作用做了详尽的论述。     

长江中游盐船套至螺山河段航道整治工程对河道演变影响

长江干线航道以云南水富至长江口,素有"黄金水道"之称。然而,长江干线部分河段河道蜿蜒曲折,滩多水浅,成为了长江黄金水道的"瓶颈",有必要通过航道整治等措施来改善和提高长江干线航道通航能力。但是大规模的航道整治会对防洪、河势带来一些不利影响。为了研究这种不利因素的影响程度并提出对策措施,选取了长江中游典型河段盐船套至螺山段作为研究对象,利用长江防洪实体模型开展了航道整治工程方案实施前后系列年动床模型试验,研究了工程方案实施前后该河段冲淤变化过程、冲淤规律、数量及分布,并在此基础上研究了工程方案实施后对该河段的河势及防洪产生的影响。研究成果可为该段航道治理工程方案的优化及河势控制工程规划、设计等提供技术参考。     

黄河下游复航的生态建设方案探讨

泥沙淤积、河势游荡、涉水工程碍航等是制约黄河下游生态航道建设的关键问题。采用实测资料分析、数学模型计算、综合分析等方法，分析得出小浪底水库运用以来，黄河下游最小平滩流量已达到4 300 m3/s，最小通航流量相应水面宽度达到120~200 m，水深达到1.0~2.5 m；未来通过水沙调控体系的完善和联合运用，可在较长时间内维持下游4 000 m3/s左右的中水河槽，具备一定的复航条件。研究提出随着古贤、东庄等水库建成生效和黄河下游生态廊道建设，通过中水河槽和通航河槽的生态疏浚、游荡性河段整治及碍航建筑物生态改造，可打造长约800 km、航道标准达到整体Ⅳ级局部Ⅲ级的生态航道。建议按照“统筹部署、先易后难、先通后畅、逐步提高”的原则，加快推进黄河下游生态航道建设。     

长江武穴水道航道整治工程影响分析

在以往的模型试验结果和数值模拟计算的基础上，简述了长江中游武穴水道的河道概况、碍航情况和整治工程，从河势、防洪、航道、生态环境和水利规划等方面分析了航道整治工程对武穴水道的影响.     

大马洲水道演变特点与丙寅洲守护方案研究

长江中游大马洲水道为微弯河道,上接窑监弯曲分汊河道。监利出口主流的频繁易位直接导致大马洲主流不稳定,滩槽易变,存在进口弯曲、出口宽浅的碍航现象。近期航道整治设计方案的重点是守护丙寅洲与大马洲崩岸,但不足以维护枯水河势及航槽的稳定,建议大马洲河道由"S"型弯道演变至单一弯道时,再进一步采取措施稳定有利河势。通过局部动床模型试验,对丙寅洲不同守护方案的护底排宽度、河漫滩滩面的守护效果进行了试验研究,分析表明初设方案的护底排头前伸接近主槽位置,护底效果优于工可方案;对于丙寅洲上段外滩在主汛期流量下流速大于0.8 m/s时易发生明显冲刷的滩面区域,应采取适当的滩面守护工程措施。     

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。     

长江“南京-南通”河段演变及碍航特性分析

南京至南通河段作为长江口深水航道12.5 m水深向上延伸的重要组成部分,航道条件极为重要。在已有研究成果的基础上,收集“南京-南通”河段大量实测水文、地形资料,系统分析了该河段河床演变和碍航特性,并进行了演变趋势预测。根据预测成果,结合该段航运发展需求和航道整治目标,针对不同河段,提出了航道整治方案初步设想,为该段航道整治提供了参考。     

长江南京以下河段深水航道整治基本原则与思路

长江南京以下河段江阔水深,航运自然条件优越,通过河床条件的归类分析,结合航道现状和沿江两岸外部需求及限制条件,表明南京以下河段具备建设12.5 m深水航道的良好条件,但同时航道整治还存在一些疑难问题.进而从河道综合治理与利用出发,提出了深水航道整治的基本原则,并针对河床条件较差、碍航严重的典型浅滩河段,提出了初步的整治思路及相应的工程措施.     

金华江下游灵马枢纽建设与航道深开挖方案比选分析

内河航运工程常采用梯级枢纽建设或航道整治两种开发模式,在实际应用中需通过综合对比论证以优化开发方案。利用水动力数值计算方法,对金华江航运开发工程中灵马枢纽建设与航道深开挖两种方案效果进行对比分析,论证并优选工程建设方案。结果表明:若通过航道深开挖,研究河段最大疏浚深度超过5 m,水流归槽引起河道裸滩将破坏环境与生态;而灵马梯级枢纽建设方案不仅可使航道通航保证率提高至95%以上,还可显著改善该区域水生态环境与人文景观,是实现金华江Ⅳ级航道建设目标的必要条件。     

航道整治对东流水道四大家鱼栖息地适宜度的影响

为探讨长江下游东流水道二期整治工程对河段内四大家鱼繁殖水流条件的影响,根据平面二维水流数学模型和四大家鱼适宜度曲线,建立了四大家鱼栖息地适宜度模型,并对东流水道不同时期的四大家鱼适宜度分布情况进行了数值模拟,初步评估了东流水道二期整治工程对四大家鱼适宜度的影响。结果表明:东流水道二期工程能增加四大家鱼产卵期理想的适宜性区域,有助于四大家鱼的产卵繁殖;对四大家鱼在生长期的影响因时期不同而有略有差异,在二期工程施工刚完成时不利于鱼群生长,但在施工完成较长一段时间后则有利于鱼群生长。建议在进行航道整治工程的整体布局和尺寸设计时考虑工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响,使航道整治工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响达到最小,甚至增加目标鱼群的理想适宜度和范围。