山区河流船舶实航线路影响因素分析

在内河船舶标准化和大型化快速发展的背景下,航道设计规范与通航代表船型不相符导致航道等级与航道通航能力不协调,从而引发船舶碰撞、搁浅、触礁等恶性事件发生。通过收集长江上游复杂航道的水文、地形和船舶航行资料,利用二维水流数模型对研究河段水流进行模拟,明确了长江上游复杂通航河段的地形条件、水动力特征、通航现状及碍航机理。根据航道规范和理论计算,对长江上游航道宽度、水深、弯曲半径和流速-比降组合值对应的船舶上滩指标进行计算、分析和评价,得到了研究河段对应的规范设计尺度。     

长江中游微弯河段码头对航道的影响分析

微弯河段存在着螺旋流及横比降,水力特性相对复杂,在微弯河段修建码头对航道的影响势必与顺直河段不同。以微弯河段处的左岭卸煤码头为例,通过对数模结果及实测资料的分析,发现该工程的兴建对附近水位、流速影响较小,工程前后流速变化等值线横纵向延展长度相当;工程的建设对附近水域河床演变与船舶航线影响较小,但对附近航标的功能发挥有一定影响并需对航标进行优化配置。     

电站日调节非恒定流对航道整治效果的影响

我国大部分河流的中上游相继修建了水电枢纽,在恒定流条件下进行的航道整治方案能否适应电站运行后的水流条件变化,这是坝下航道整治必须回答的问题.通过向家坝电站下游近坝段和尚岩滩群航道整治物理模型试验与同比尺船模试验,研究了电站日调节非恒定泄流对坝下航道设计水位、航道流速、消滩与船舶航行情况进行了研究.结果表明:向家坝电站瞬时下泄流量不小于设计最小通航流量,日调节期间坝下各滩险的航道水深满足要求;电站日调节的涨水流速一般稍大于落水期同流量下的流速,并使得航道最大流速稍有增加;电站日调节将引起个别滩段、部分时段的消滩水力指标不能满足要求;电站日调节时船舶上下行的操舵范围与漂角、对岸航速极值范围较恒定流时增大、且涨水期间的操舵范围大于落水期间.     

多汊河流航电枢纽航线规划及通航水流条件

我国河流地貌丰富多样,分汊河流较多,渠化工程布置困难.多汊河流在进行河道通航渠化过程中,需要在枢纽布置、航线规划和通航水流条件等方面进行综合考虑.本研究以浙江衢江安仁铺航电枢纽为例,采用整体物理模型试验,研究多汊河流上航电枢纽的航线规划、航道整治及枢纽运行调度等关键技术难题.比较了枢纽上游多条航线的通航水流条件,给出了最佳航线和船舶航行安全条件;针对下游航道两岸过渡的特点,提出了下游航道优化布置方案和整治范围.结合枢纽合理运行调度,较好地解决了该枢纽的整体通航问题,可为类似工程提供借鉴.     

桥区河段横流对船舶航行的影响

以某桥梁通航论证水工模型试验研究为基础,进行了遥控自航船模试验,对船模沿桥区不同航线航行情况下受到的水流影响进行了分析,重点分析了横流作用下的船舶受力以及桥区河段横向水流对船模航行的影响.分析结果表明,航线选择不同,船舶受水流的影响也不同;船舶受横流的影响程度与船型和静水航速等因素有关,船舶尺寸越大,受横流的影响越大;船舶静水航速越大,受横流的影响越小.横流作用下船舶的受力复杂,桥区河段应该合理规划航线以减小横流对船舶航行的影响,保证桥区通航安全.     

长江上游典型分汊河段航道整治效果分析——以王家滩河段为例

长江上游王家滩河段为典型的分汊河段,枯水期槽窄流急、弯曲半径小,现有的航道条件制约着航运效益的发挥。随着三峡变动回水区重庆至丰都河段提升航道尺度工作的开展,对航道的规划整治和维护提出了更高的要求。为此,采用二维数值模拟计算方法,对王家滩河段两组整治方案实施前后不同来流条件下的水深、河宽、比降以及流速等参数的变化情况进行了深入研究。研究结果表明,两组方案实施后,航槽范围内的水流条件都能满足3 000 t级船队的通航要求。该研究成果对类似的山区航道整治工程具有重要的参考价值。     

弯曲河段船闸口门区通航水流条件探讨

船闸口门区通航水流条件中的横向流速指标是衡量船舶能否安全进出引航道口门区的主要标准之一。通过对位于弯曲河段的水利水电枢纽工程资料的收集分析,发现存在口门区局部区域流速测点横向流速超过规范限值,但船模航行参数符合要求的现象。针对这一问题,以大源渡航电枢纽二线船闸口门区通航水流条件模型试验和船模航行试验为基础,研究弯曲河段口门区船舶航行的特点,分析2种试验结果的差异,提出了在衡量弯曲河段船闸口门区通航水流条件时应考虑船舶航行存在艏向角的因素,以及船舶的有效横向流速应与规范中的限值进行比较的建议。     

长江上游兰家沱至温中坝航道潜能提升初探

航道开发建设需从河道自然属性论证其开发潜能,这是合理开发利用航道资源的先决条件。针对长江上游兰家沱至温中坝河段,基于优良河段及河相关系理论,运用稳定航深估算和等级流量比较法初步推算航道可开发尺度。结果表明:该河段具有整治开发到Ⅰ级航道标准的潜能,并提出建设Ⅰ、Ⅱ级航道的尺度标准,可为长江上游航道的发展规划和建设提供参考。     

三峡大坝175 m蓄水运行后猪儿碛河段水动力条件变化分析

三峡大坝175 m成库运行后将对变动回水区的水流特性产生重大影响,对其展开分析将为该河段的航道整治、通航规划、水沙规律研究提供重要理论支持。在长江上游水文局实测资料基础上,选择变动回水区中段猪儿碛河段作为典型代表河段,采用数值模拟与原形观测数据理论分析相结合的方法,借助Aquaveo.SMS软件建立平面水流二维数学模型,将年内各时段与有无回水影响的各种工况进行组合,分析探讨了回水作用对流场、流速横向分布、水动力轴线等水动力条件的影响。分析成果可为该河段的河流研究与航道治理提供依据,建立的数值模拟方法可为同类河段的数模研究提供参考。     

万安水利枢纽施工期临时通航设计

在通航河道上建造水工建筑物时,由于分期导流围堰束窄河床或完全截断河床、或者在河床中挖取砂石骨料,均会改变河床流速、流态,引起新的激烈地造床运动,招致航道变迁;施工船舶占据航道且航行频繁,     

三峡大坝至葛洲坝两坝间河段通航水流条件

采用水流数学模型对三峡大坝至葛洲坝两坝间河段的通航水流条件进行研究,结果表明,枯水期日调节条件下两坝间河段的水面比降和流速变化均不影响本河段万吨级船队的航行条件。洪水期间大流量条件下两坝间航道水流条件十分复杂,在葛洲坝坝前水位为66.00 m、流量大于30 000 m3/s时,两坝间的水流条件不能满足现状条件下万吨级船队的通航;随着流量的增加,通航卡口段也随之增加,主要位于水田角、喜滩上下、石牌、偏脑等局部河段。研究成果可为两坝间航线选择与航道治理提供参考。     

葛洲坝水利枢纽通航建筑物设计

长江是我国东西交通运输的大动脉。解放后,通过整治和其他措施,重庆至宜昌660公里的川江航道取得了显著的成效,保证航深2.9米,可通过由800吨、1000吨和1500吨驳船组成的大型顶推船队。但川江坡陡、滩险、礁石和控制河段多、流速大,很多区段流态不好,船舶航行仍然受到很大影响。葛洲坝枢纽兴建后,坝前水位可抬高11.5～27米,汛期回水长度110公里左右,枯水期约180     

淮河入海水道二期漫滩三维水动力数值研究

建立了恒定流作用下淮河通航工程漫滩行为的三维水动力数学模型,利用淮河入海水道二期工程地形断面图,对不同流量及地形条件下小流量行洪时的漫滩行为进行了计算分析,结果发现:从3个典型断面分析结果得知,当淮河入海水道上游二河闸小流量泄洪,刚漫滩时,深泓范围外的滩肩至大堤堤脚范围流态较紊乱,横向流速较大。在漫滩过程中航道范围内横向流速均小于0.1 m/s,对船舶航行不会造成不良影响。淮河入海水道二期深泓宽度在230～260 m之间,航道范围仅占用深泓宽度1/3左右,可通过设置浮标等措施限制船舶在航道范围内航行,保证在泄流漫滩过程中的行船安全。     

Mike21软件在航道通航条件影响评价中的应用

为了评价226省道九圩港大桥工程建设对航道通航条件的影响,文章通过Mike21二维模型模拟了航道引水、排水两种情况下桥梁建设对航道通航条件的影响。根据模拟结果,水流在桥墩、导航桩、防撞桩附近会产生绕流,导致桥区出现横向水流,但是横向流速大于0.3 m/s的横流宽度较小,对船舶的航行安全影响不大。     

普罗维登斯河疏浚工程即将开工

在美国陆军工程师团研究罗得岛普罗维登斯河需要疏浚的河段 10多年后 ,这项工程已准备动工了。疏浚旨在清除被称之为联邦航道河段船舶运输的现有障碍物。长 2 7km的航道始于普罗维登斯港 ,沿普罗维登斯河向南延伸至普鲁登斯岛的深水区附近。除了两河段宽度达 5 2 0m外 ,其余河段航道的宽度为180m。尽管平均较低低水位 (MLLW )时 ,航道核定的深度为 12m ,但自 1971年进行最近一次大规模的航道疏浚以来 ,回淤使有些地方的水深减少了2 .4m。浅水河段存在着通航风险 ,通行较大船只成为问题。因为回淤 ,当前航道运输只能单向航行 ,船只吃水深度…     

川江航道 ——中国西南地区通往东部的主要水运通道

<正>长江上游四川省宜宾市至湖北省宜昌市全长1045km河段的航道,俗称"川江"。川江与金沙江及长江支流岷江、沱江、嘉陵江、赤水河和乌江等构成中国西南地区的水运网,成为西南地区通往华中、华东和沿海地区的主要水运通道。川江航道历来以弯、窄、浅、险著称。川江上段宜宾市至重庆市385km河段位于丘陵地带,河谷较宽阔,河段宽窄相同,枯水期滩上的表面流速一般     

通航船模“静水复演”试验研究

 为了从船模试验资料中分离出航道水流的碍航作用，提出了一个“静水复演”的试验方法，即记录船模在航道航行的操纵过程，按此操纵过程在静水池中作复演试验，将二次试验航行参数进行向量迭加, 即可分离出影响船舶（队）航行的水流碍航参数。从而可认识口门区的斜流效应，得到斜流的特征量对船舶（队）的航行影响及其与斜流效应的关系。以三峡船闸上引航道为例，通过试验得到的斜流作用下船队的偏航距，其结果是基本合理的。     

澜沧江船舶航行阻力及通航水力指标研究

采用螺旋桨推力与船舶航行阻力相平衡的原则,以兹万科夫水流阻力计算公式为基础,根据澜沧江实船静水航速试验资料,以船舶浸水面积与水流佛劳德数为典型参数,对原兹万科夫公式进行了修正。提出了适合于澜沧江代表船舶的水流阻力计算公式。结合坡降阻力计算,探讨了多种工况下的船舶推力和航行阻力的计算问题,提出了一系列急流滩消滩流速—比降组合。并建立了应用方便、结构简单合理的澜沧江通航水力指标,即船舶能自航上滩的最大流速—比降关系式,为澜沧江航道的规划、设计及整治提供了理论基础。     

葛洲坝大江下航道水流条件分析

航道水流条件是保证船舶航行安全的主要问题之一。葛洲坝大江下游引航道由于受枢纽泄洪影响，航道内存在明显的泄水波和高流速区，造成船舶航行困难，影响安全。因此，现行船舶只在流量２００００ｍ＾３／ｓ以下通行。为此，近年来，对原型水流条件作了大量观测，探讨提高通航流量的可能性。经分析认为，在现行条件下，通航流量可提高到２３０００ｍ＾３／ｓ。     

地涵正交河道船舶行驶安全分析

采用数值模拟方法,对某地涵工程正交河道船舶行驶安全进行数值仿真计算分析。分析结果表明,主河道流态较为平顺,河道内无回流等不良流态,主流流速大小不超过三级航道过船纵向流速上限2. 0 m/s;主河道横向流速分布小于三级航道横向流速上限0. 3 m/s;主河道岸边设置引水口后,不影响三级航道船舶行驶安全。分析成果对类似工程设计具有一定的参考价值。