荆江河段岸坡破坏类型、影响因素及治理措施

长江荆江河段岸坡稳定问题较为突出。从研究岸坡地质结构及稳定条件入手,对长江荆江河段岸坡破坏类型及影响因素进行了详细的论述,荆江河段岸坡破坏类型主要分为3类,即侵蚀性、崩塌型、整体滑移型。影响岸坡稳定的因素有岸坡形态、岸坡物质组成和地质结构、近岸水流条件、地下水渗流等。针对具体情况,提出了岸坡稳定治理措施。     

新型方形薄壁生态护岸流速分布规律

新水沙条件下长江中下游河道岸线发生普遍崩塌,生态护岸以其独到的"亲水"防护获得了越来越多的关注,现有研究中对护岸块体水流特性的成果较少。通过水槽概化模型实验对新型方形薄壁生态护岸展开研究,对比分析在不同开孔率的影响下岸坡附近流速分布的规律。结果表明:相对于没有铺设护岸块体的天然岸坡,在一定的水流条件下新型生态护岸能够显著改变断面流速分布,对改善水流流态、防止河岸过度冲刷以及改善生态环境等都具有积极作用。     

荆江护岸工程水毁机理及加固对策研究

护岸工程可抑制守护侧河床的横向变形,稳定弯道水流在不同水文年洪枯水期顶冲部位的范围,但不能改变护岸近岸河床的纵向冲淤变化特性.三峡水库的蓄水运用将会引起长江中下游河道自上而下的沿程冲刷,一些坡度较陡或原守护薄弱地段将可能发生崩岸险情.荆江护岸工程段的加固应视不同地段的具体情况确定加固平面范围和控制坡度,宜选用块石、预制混凝土块、网模卵石复合材料等具有填筑还坡功效的材料、结构型式.     

不同粒径块石及其组合的护岸效果

块石是常用的护岸(坡)材料,在护岸工程实施后常因各种原因使得块石滑落而破坏.为探索块石滑落的原因,设计了弯曲水槽,在水槽中进行了7种块石组成(4种块石粒径及3种护岸块石级配)、3种护岸厚度、3种岸坡组合条件下,3种近岸流速作用下岸坡的破坏情况.根据试验结果,分析了块石粒径(级配)、近岸流速、抛石层厚度、岸坡坡度等对岸坡防护的影响.提出了块石的尺度、厚度及稳定坡度的选择理念.这些成果可为长江实际护岸工程的设计和管理提供科学依据,也为今后护岸工程设计、施工和管理方面的标准、规范的修改补充提供参考.     

生态袋挡墙护岸结构设计及其力学性能变化

目前我国河流整治工程中过度硬化现象仍然普遍,亟需开发和应用兼具生态保护、资源可持续利用以及符合工程安全需求的生态护岸技术。生态袋挡墙护岸技术是能够将生态岸坡和墙体工程完美融合的系统,该系统解决了结构工程与生态工程结为一体的难题。以南京市板桥河岸坡整治工程为例,详细研究了生态袋挡墙护岸结构的设计、施工及植被种植技术。通过现场试验段的全过程跟踪,总结归纳出影响生态袋挡墙护岸工程质量的主要因素为生态袋体质量、加筋材料质量、袋内土体密实度、植被覆盖度等。以生态袋这一典型柔性护岸材料为例,通过对比全新生态袋、工程中已使用1.5年的生态袋力学性能和抗老化性能,评估生态袋的耐久性,研究生态岸坡工程质量与生态袋物理力学性能的内在联系,结论表明使用1.5年后的生态袋力学性能保持率较好,但较难满足30年使用寿命的设计要求。必须进一步改进生态袋护岸工程设计和施工方案,以满足工程耐久性能与力学性能要求。     

官洲河段幸福洲崩岸治理及护岸效果分析

通过分析长江官洲河段近期河势变化趋势,受上游河势变化影响,幸福洲岸坡崩塌后退,需实施整治工程。为解决幸福洲崩岸问题,对崩岸段采取岸坡防护加固措施。工程实施后,结合新近护岸测图分析幸福洲护岸工程实施后的效果,表明护岸工程的实施保障了岸坡的稳定,历经多次洪水考验,护岸段近岸河床及岸坡相对稳定,护岸效果较好。结合工程实践经验,提出后续建议和保护措施。     

基于BSTEM的长江中游河道岸坡稳定性分析

以长江中游荆江出口熊家洲至城陵矶段典型断面为例,利用河岸稳定性与坡脚侵蚀模型(BSTEM)计算了2个典型断面在不同自然条件下的岸坡形态、水位条件、坡脚横向冲刷距离、植被类型及有护岸工程条件下河岸稳定的安全系数,分析了这些因素对河道岸坡稳定性的影响。结论表明:水位变化对河岸稳定性有重要影响,高、低水位岸坡稳定性与河岸组成密切相关,退水速率较快时,安全系数大幅度减小,易引起崩岸的发生;不同岸坡形态下河岸安全系数也不同,均随着坡脚横向冲刷距离的增大而减小;坡面实施护岸工程与植被覆盖会增加岸坡的稳定性。     

曲线坐标系下考虑植被影响的三维水沙数学模型

建立曲线坐标系下的三维水流泥沙湍流运动模型模拟弯曲渠道内布置水生植被后的水流结构和河床变形分布,计算了试验室60o弯道内流经植被的水流流速平面结构和断面分布以及不同植被布置情况对水流泥沙运动和床面变形的影响。数值结果较好地再现了试验规律。计算结果表明在弯道内布置植被会改变水流流速分布情况:植被覆盖区域的水流流速降低、弯道内二次流减弱和泥沙运动减弱,而非植被覆盖区域的水流流速增大、断面二次流依然存在且泥沙运动加剧。通过比较两种水生植被布置条件下的床面变形情况,发现合理布置植被可以减缓凹岸的泥沙侵蚀,但也会加剧凸岸的泥沙淤积。     

三峡水库蓄水后荆江大堤险工段近岸河床演变分析

针对荆江大堤在防洪减灾方面的重要性,选取荆江大堤沙市、盐观和郝龙3个重点险工段,根据三峡水库蓄水初期护岸监测资料,统计险工段典型冲刷坑的特征,分析了三峡水库蓄水后险工段近岸河床年际、年内演变特点及其影响因素,全面概括了三峡水库蓄水后险工状况。研究表明:三峡水库蓄水后荆江大堤险工段近岸河床普遍表现为近岸岸坡冲刷、水下岸坡变陡,最低点高程降低,且各险工段近岸河床演变规律不同。     

浅谈联锁式植生块生态护坡在沮漳河河道护岸治理工程中的应用

在沮漳河河道护岸治理工程的实践中,根据本工程的地形、地质、近岸流速等实际情况,对目前各种常用护岸形式的优缺点分析比较,探索了可普遍应用于平原河道岸坡治理的联锁式植生块防护方案。竣工后的运行表明,联锁式植生块护坡在安全、经济、施工、景观、生态方面均具有突出特点。     

生态混凝土护坡及灌注型植生卷材绿化工法 在水利工程护岸中的应用

传统护坡多为混凝土或砌石等硬质坡面,隔绝了水体和近岸陆地土壤之间的联系,破坏了生 态平衡。近年来,大量应用的植生型生态混凝土护坡所配套的常规绿化工法,存在着覆土层保肥及保 水能力低、抗侵蚀能力弱等诸多不足。植生型生态混凝土护坡及灌注型植生卷材绿化工法相结合,克 服了传统护坡及常规绿化工法的缺陷。本文介绍了植生型多孔隙生态混凝土护坡及灌注型植生卷材绿 化工法在防城港市港口区临港工业园排洪沟工程设计中的应用,阐述了技术原理、施工工艺及预期应 用效果。     

生态护坡在近河人工湖工程中的应用

本文利用生态护坡工程措施解决了沈阳浑河王家湾人工湖河床破坏严重的险工问题。沿人工湖护坡坡面上半段采用枕状植生袋堆叠形式,下半段采用蜂巢格网护垫形式,并在施工后挑选根茎长的植物种子喷植。观测结果表明:采用枕状植生袋和蜂巢格网护垫相结合的工程措施对稳固沿岸堤防、提高生物多样性和提高防洪能力等均有显著效果。     

铰接式生态护坡块在水环境护岸工程中的应用

介绍了铰接式生态护坡块的植物修复机理、综合生态效能、使用植被品种的选择等。相对传统刚性材料护坡耐久性差、不透水、易引起生态退化的缺陷,铰接式生态护坡块具有防冻胀性能好、施工效率高等优点,并具有较好的生态效益、自净效益和经济效益。     

川中丘陵区资阳水土保持生态修复措施研究

资阳市坡耕地多、生态脆弱、人口密度大、水土资源匮乏,加之频繁的生产建设活动扰动地貌和地表,导致水土流失、生态破坏较为严重。客观分析研究其水土流失原因和规律,采取"预防为主、保护优先"策略,探索以小流域、水库集雨区和城市(镇)开发建设园区为单元,实施工程配套、植物隔离护坡(顶)、生态自然修复、农业耕作等技术措施,可以有效预防水土流失,修复生态系统,为实现长江上游沱江中游生态屏障、建设绿色资阳和地方经济社会可持续发展提供资源环境的支撑保障。     

淮河矸石堤坡环保植被实验工程

介绍淮南矿区淮河煤矸石堤坡三维土工网垫环保植被实验工程的设计要点及施工工艺、绿色植被种类的选择及其管理.在矸石堤坡上铺设三维垫,可防止薄层土与草种流失;采用先锋型与主力型草种混播,有利于成坪固坡;有效的管理措施可使植被多年常绿.实践证明,实验工程的环保效果明显,达到了保护生态环境的目的.     

小颗粒石料护岸工程技术研究

根据散粒体颗粒的起动流速公式,计算分析小颗粒石料在不同水流与边界条件下的起动流速,并根据小颗粒石料护岸工程的水槽试验,结合下荆江熊家洲河段的卵石护岸试验工程,研究了小颗粒石料在长江中下游护岸工程中的可行性。结果表明,若小颗粒石料能满足水流抗冲条件,则采用小颗粒石料护岸是可行的,且有对近底水流干扰小与适应河床变形能力更强等明显优点;若将小颗粒石料与土工合成材料一起组成软体排,其抗冲能力增强,护岸效果更佳。研究成果可供护岸工程设计参考。     

基于植被恢复的水泥改性膨胀土换填土复合改良试验研究

以引江济淮工程膨胀土边坡表层采用的水泥改性膨胀土换填土层为研究对象,为探究各因素和水平对狗牙根的发芽、生长状况和根系展布的影响规律,以4种添加剂(泥炭、保水剂、有机肥、土壤改良剂PAM)和压实度为5个因素,各取4个水平,开展了多指标多因素正交试验。采用发芽率、生长高度、覆盖度、根系入土深度和含根量5个指标对狗牙根生长效果进行综合评价。试验结果表明:影响狗牙根生长因素的重要性由高到低依次为有机肥、压实度、保水剂、泥炭、土壤改良剂(PAM)。有机肥和泥炭含量对狗牙根生长和土壤改良具有良好的促进作用,而土壤压实度越高,狗牙根生长越差;为确保狗牙根较好生长,压实度不宜过高,建议不超过86%。对于膨胀土边坡表层采用的水泥改性膨胀土换填土层,适合狗牙根生长的最优改良方案为:泥炭掺量取9%、保水剂掺量取0.05%、有机肥掺量取1.5%、土壤改良剂(PAM)掺量取0.05%,压实度控制为66%。研究结果对引江济淮工程膨胀土地区采用水泥改性膨胀土换填土层进行生态修复具有指导意义,分析和评价方法亦可为其他区域采用水泥改性膨胀土换填土层进行生态修复提供参考。     

河道崩岸治理方法及典型实例分析

结合长江河道崩岸岸段治理现状．对抛石、四面六边体框架群、混凝土铰链排、柴排等护岸结构形式进行适应性分析,并结合典型窝崩岸段治理实例,对护岸效果进行分析,结果表明,在南京河段水沙条件下,抛石结合四面六边体框架群的护岸形式对窝崩治理的促淤、减速、稳定作用明显。     

长江南源当曲源头水沙特性初步分析

长江南源当曲源头为高原沼泽,通行不便。在长江三源之中历来少有人涉足,其基本情况及其对江源水系的作用亦少为外界所知,河流演变及水沙运动特性的研究甚少。为了对长江南源当曲源头的河道、水流、泥沙等基本特性及当曲源头典型地貌特征进行了解,长江科学院继2014年后于2015年再次组织了科学考察。通过考察对当曲源头水沙特性进行了初步分析,分析成果为高原河流演变及河岸带生态系统提供了基础资料,同时对其它河流治理及河流生态保护与修复具有参考价值。