冲积河流航道整治线宽度的研究

作者通过回顾以往研究 ,从泥沙运动和河床演变理论出发 ,分析讨论了整治线宽度的几个概念问题 ,提出了浅滩“整治前后多年平均年内输沙总量相等”的观点 ,推导了相应的整治线宽度公式 ,并根据概化水槽试验及多条天然河流的实测资料进行验证 ,还讨论了整治线宽度公式形式、参数确定、来水来沙影响、悬沙造床情况、整治水位与整治线宽度关系等问题 ,得出了新的认识和论点。研究成果较以往研究在理论上有进步 ,为今后深入研究打下了良好的基础 ,也可供有关浅滩航道整治工程设计所参考     

冲积河流的河相关系

冲积平原河流的河床,经过长时期的河床自动调整过程,大都已处于相对平衡或准平衡状态.表征这种均衡状态的各水力几何因素与水沙条件及河床周界条件之间的函数关系,称为河相关系.河相关系一般应包括横断面河相关系、纵剖面河相关系及平面河相关系,本文仅着重讨论第一类河相关系问题.此类河相关系又有所谓沿程河相关系与断面河相关系之分.前者描述不同的河流或同一条河流的上、下游之间由于水沙条件及     

黄河北干流航道整治线宽度的确定

本文从整治河段的实际情况出发,在分析黄河北干流水沙特征基础上提出用实测河床断面资料确定航道整治线宽度的方法—河床断面法.资料分析表明,黄河北干流的河床断面形态有一定的规律性.根据这些规律可以确定在某种整治水位条件下的航道整治线宽度.该方法亦可用于其它冲积性河流.     

淮河江苏段入湖航道整治后泥沙回淤分析

针对淮河江苏入洪泽湖段航道局部水深不足的问题,拟采用整治工程提升航道等级。在简要介绍了该河段自然条件及河床演变情况的基础上,利用平面二维水流数学模型及泥沙回淤经验公式对航道整治前后的流场变化和泥沙回淤特征进行了深入分析。研究结果表明,整治工程实施后,河道水动力场变化较小,主河段过流能力略有增强,航道泥沙回淤量不大。     

估算平原河流航道整治线宽度的理论与应用

在平原河流航道整治中,设计航道整治线宽度以达到预期的整治水深,是一个尚未得到满意解决的问题.本文分别根据最小单位水流功率理论和输沙平衡原则,导出了同一的整治线宽度估算公式,并将之应用于东平水道的航道整治.整治水深的计算值与实测值比较,表明本文提出的估算公式是可信的.     

长江口深水航道整治原理

回顾了长江口治理研究工作的简要历程．扼要地介绍了国内外一些主要潮汐河口深水航道的整治经验．根据长江口的水文、泥沙及河床特征，给出了确定长江口整治河段治导线的起始断面宽度、沿程放宽率和曲率半径等主要参数的方法．提出了整治工程建筑物平面布置的一般原则和确定导堤长度和堤顶高程的依据．长江口深水航道治理工程的一、二期工程实施以来的整治段河床变化表明，本文提出的整治原理基本符合长江口地区的实际情况．     

基于阻力规律的床面形态判别方法

床面形态变化是河床演变的重要方面。如何根据水流和泥沙条件,预测床面可能出现的形态,一直是航道整治与泥沙研究所关心的实际问题。水流阻力规律是水流流动及床面形态等综合特征的反映,反演适当的阻力规律表达式,应能够区分出不同的床面形态。本文正是基于这一理念,通过建立包含床面形态参数的河流水流阻力规律表达形式,并结合水槽试验,得到了确定床面形态的无量纲特征参数,以此对不同床面形态进行区分,绘制出相应床面形态划分图,进而得到了高、低能态时不同床面形态间的分界线方程。该方程可用于对河床形态进行判别与预测,对河流整治具有指导作用。     

松花江大顶子山航电枢纽变动回水区航道整治范围、原则和技术参数探讨

在成库前后水沙条件、河床演变分析基础上,对枢纽变动回水影响范围、整治原则和措施、主要整治技术参数进行较为深入研究,为松花江大顶子山航电枢纽变动回水区航道整治提供技术参考.     

山区河流两峡间宽谷河段航道整治研究

山区河流两峡之间的宽谷河段受水流进出上下游峡谷以及航道弯曲、两岸及河床极其不规则的影响,往往形成连续的长河段滩险群。为了改善嘉陵江温塘峡至观音峡之间的宽谷河段通航条件,分析了两峡之间宽谷河段的滩险特性、碍航原因。按照Ⅲ级航道标准,根据实测资料研究了航道整治方案,采用数值模拟方法模拟验证了整治工程效果,结果表明,采取整治措施后,各项指标均达到了Ⅲ级航道标准的要求。总结了山区河流两峡之间宽谷河段的航道整治规律。     

人类活动影响下的东江下游博罗浅滩河段航道整治

博罗浅滩为东江下游主要碍航河段.近20年来其来水来沙条件与河床演变趋势受大规模河床采沙、上游水库与水利枢纽建设等人类活动影响强烈,对通航条件与航道整治产生重大影响.针对人类活动影响下河床演变与航道整治特点,建立了正交曲线网格坐标系统下的东江下游二维水沙数学模型.在运用水沙实测资料对模型验证的基础上,计算分析了剑潭枢纽运行初期下游的河床冲刷和推荐整治方案实施后的整治效果.结果表明,推荐方案实施后,博罗浅滩河段可满足设计航道尺度要求.     

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.     

河口航道开挖后的回淤计算

本文根据非恒定潮流的悬沙运动方程,和挖槽前后河床平稳状态的改变,导出了在河口挖槽中计算淤积厚度的公式,公式中各系数和参数也已确定.并用中国八处港口和航道的21个实测资料进了验证、取得计算淤积厚度与天然实测值基本一致的结果.总之、该方法已提供了进一步推广和应用的可能.     

嘉陵江土湾滩航道整治模型试验研究

土湾滩处于三峡水库变动回水区,低水期航道弯、浅、急,三峡水库蓄水后,推迟并缩短了该河段的走沙期,改变了原有的走沙规律,产生累积性泥沙淤积,造成右岸河床滩槽易位,水库消落期出现碍航现象.通过滩段成库前后水流条件和河床演变试验分析,揭示滩险演变规律和碍航成因,经物理模型试验,提出沿土湾滩洪水水流动力轴线采用基建性疏浚措施,开辟新航槽,解决滩槽易位后的碍航问题.试验结果表明,整治方案实施后,右岸边滩继续发展,新航槽内无累积性泥沙淤积,能够满足Ⅲ级航道尺度要求,达到整治目的.     

中国水利学会泥沙专业委员会开展咨询联系工作

泥沙专业包括流域产沙,泥沙利用,水土保持,泥沙运动基本理论,河流动力学,河流地貌,河床演变,河流及航道整治,河口、港湾及海岸泥沙,渠首防沙,渠系泥沙,水库泥沙,电站防沙,工业取水与泥沙处理,泥石流,风沙,管路固体输送,工业     

周天河段航道整治工程对荆江右岸堤防的影响

为了解周天河段航道整治工程对荆江右岸堤防的影响,根据对杨家厂—古长堤的河床演变分析,在郝穴原有矶头群及航道整治工程的5道潜坝和护滩带的综合作用下,河道深泓线将进一步向右岸逼近并加剧对右岸近岸河床的纵向下切和侧向侵蚀及沿程冲刷,护滩带的构筑将抬高蛟子渊边滩,从而加剧对荆江右岸护岸工程的冲刷,宜加强戚家台—胡汾沟一带的防护措施,并加强对相关河段近岸河床的常年监测。     

水库下游非平衡河流设计最低通航水位的确定

设计最低通航水位是航道整治工程的基本参数,该水位的现有确定方法是建立在河床冲淤变化不大条件下的水文资料统计方法。水库下游河床处于非平衡变化过程中,河床冲淤幅度较大或水库下泄流量过程因调度规则的差异而不同时,已有方法不再具备适用条件。本文将原有平衡河流通航设计水位的概念延伸至水库下游非平衡河流河床冲淤变化过程中,分析了三峡水库不同蓄水时段影响设计水位的主要因素、影响过程及其程度,以水库调度计算和下游河床冲淤一维数学模型计算为基础,分析了长江中下游沿程各站不同时期的设计水位,又为水库下游非平衡河流设计最低通航水位确定提供方法参考。     

松花江三姓浅滩航道整治的二维数值模拟研究

松花江三姓浅滩上段河床由沙质组成，但抄质覆盖层很薄，中下段底质坚硬由石质组成并有基岩裸露。本文以三姓浅滩航道整治工程为例．应用航道工程泥沙数学模型，由一期整治工程作用下的水面线、流场及河床变形资料率定模型中的糙率、推移质输移方程等，然后进行二期整治工程作用下的水流及河床变形模拟．并与实体模型试验资料进行了比较。     

游荡型河流的平面二维水沙数学模型

为使数学模型能模拟游荡性河流因水流弯曲、分汊等导致的环流输沙作用,本文首先在悬移质泥沙对流扩散方程中增加了横向输沙项,然后引入适合游荡型河流的塌岸模式及局部动网格技术和网格融合技术,解决了河岸变形模拟和河道整治工程导致网格再生、床沙级配变化模拟等关键性难题,开发出可模拟游荡性河流河床演变且可反映河道整治工程作用的平面二维水沙数学模型。最后,以黄河下游柳园口—夹河滩河段为例,应用本文模型对游荡型河流河势变化进行了数值模拟,结果表明本模型能够真实地模拟出游荡型河流独特的河床演变过程。     

河口治导线放宽率的确定

根据输沙平衡原理及水流挟沙力公式推导出河口治导线放宽率计算式,并分析了放宽率与潮差、落潮历时和单宽落潮流量等各个参数之间的关系。研究表明该公式中放宽率与各个影响参数的关系符合河床演变规律。以珠江虎跳门河口段及长江深水航道二期整治工程为例,分别对本文公式、罗肇森公式和陈志昌公式计算的放宽率进行了比较：本文公式计算的结果介于罗肇森公式及陈志昌公式之间;计算得到的虎跳门河口段及长江深水航道二期整治工程的放宽率分别为1.15％和0.43％,与工程实际采用值1.35％和0.47％相近。可以采用本文公式确定河口地区治     

从河床演变看东平水道航道整治和河床采沙效应

针对东平水道受径、潮流共同作用和河床宽浅的特点，对航道采用了两级整治高程，取得了良好的整治效果，在分析河床演变与整治工程、河床采沙关系的基础上指出，整治工程与大规模河床采沙，起到了整治与疏浚相结合的作用，但在进一步保护利用东平水道航道资源过程中，需合理引导和调控河床采沙活动。