长江中下游崩岸治理与河道整治技术

长江中下游干流河道河岸抗冲性较差,水流冲刷力强,河床冲淤变化频繁,崩岸险情时有发生,河道治理对促进沿江地区经济社会的快速、健康、可持续发展具有重要意义。简要分析了近年来特别是三峡水库蓄水以来长江中下游水沙变化与河道演变特性,分析了中下游河道崩岸与护岸工程现状、现有护岸工程存在的主要问题,阐释了河道崩岸的影响因素与发生机理,揭示了不同类型护岸工程的破坏机理,简要介绍了河道岸坡稳定性评估方法及其应用,总结了长江中下游的崩岸治理与河道整治技术,最后通过典型实例介绍了崩岸治理与河道整治技术在长江中下游的应用与实践。     

南通城市河道生态护岸技术探索与应用

随着城市河道传统硬质护岸结构型式缺点的不断显现,生态护岸已经成为城市河道岸坡防护的一种趋势。本文总结了常见生态护岸的型式、特点、适用情况,在分析南通地质、降水、气候等特征的基础上,提出了南通不同功能城市河道岸坡防护的生态护岸选择建议,并介绍了加筋自嵌预制块挡墙在南通市遥望港治理工程通州段护岸工程中的应用。     

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。     

长江南京河段崩岸规律及预警措施

长江南京河段自1998年大水以来崩岸险情发生频次明显增加。河道崩岸的本质原因是深泓逼岸造成岸坡陡于稳定坡度,或岸坡底部被水流掏空导致上部岸坡失稳,使该处岸坡沿接近稳定边坡的滑裂面崩坍,出现崩岸。应从岸坡稳定性和河岸底部水流水沙情况的影响两方面进行研究。在总结崩岸的特征及以往长江河道崩岸研究成果的基础上,进一步研究该河段崩岸发生的宏观规律。在岸坡稳定性判定上,主要研究岸坡坡度和河岸构成;通过多年水下地形监测等资料分析河岸底部水流水沙情况的影响。总结提出南京河段崩岸规律、岸坡失稳坡度、崩岸发生的外部条件及预警方法。     

基于 BSTEM 的长江中游河道岸坡稳定性分析简

 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。     

直立型石笼护岸结构应力变形及岸坡稳定性影响因素分析

针对直立式石笼护岸结构,采用有限元数值模拟手段,考虑回填土压实度、石笼高度、基础延伸长度因素,对石笼挡土结构的应力变形及岸坡的稳定性进行敏感性分析.提高回填土的压实度,有利于减小石笼挡墙的变形,同时有利于提高岸坡整体的稳定性;石笼挡墙高度越低,其自身稳定性及岸坡稳定性越高;基础延伸长度有利于石笼挡墙的稳定性,在工程中对基础延伸长度适当控制即可.     

水下崩岸段吨袋垫坡与膜袋自密实混凝土护坡施工技术应用与效果分析

河道的回水地带常年受河道水流迎流顶冲影响,岸坡冲刷严重易崩塌,影响岸坡安全。以涡河县义门镇涡河左堤崩岸段应急加固工程为例,采用吨袋垫坡+膜袋自密实混凝土护坡技术对崩岸段进行加固处理有效解决了水下护岸边坡因水流冲刷引起的变形与坍塌问题,效果良好,可为类似工程施工提供参考。     

荆江河道险工险段崩岸监测技术与预警方法探讨

近年来,随着长江上游来水来沙条件改变,荆江局部河段河势调整加剧,致使岸坡变陡,崩岸险情时有发生,已严重威胁防洪、航道安全。鉴于此,分析了国内外河道岸坡稳定性预测和崩岸预测研究现状,初步探索了荆江河段崩岸监测技术与预警方法,可为堤防安全、崩岸治理研究和河道管理等提供技术支撑。     

河道内水位变化对水磨沟水库岸坡稳定性的影响分析

结合新疆阜康市水磨沟水库地质条件,通过构建有效的岸坡稳定性分析模型,并以实测岸坡稳定安全系数FS为基础,计算分析了河道内水位变化对岸坡稳定性的调整特点,这对预测崩岸险情以及指导水库岸坡除险加固工程设计具有重要意义。     

水位变化速率对河道崩岸的影响

针对天然河道崩岸现象,采用概化模型试验和数值计算相结合的方法,初步分析了不同水位变化速率对河道崩岸的影响。研究结果表明:水位变化对崩岸有明显影响,尤其在水位降落阶段,水位降落速率越大,崩岸越明显。岸坡稳定性计算结果显示涨水时稳定系数随水位上升而增大,至高水位后稳定系数先减小后保持稳定,水位降落阶段稳定系数减小,且与降落速率密切相关。研究成果可为分析不同水位变化速率下岸坡稳定性的演化特征并采取相应的河道整治措施提供理论依据。     

城市河道生态护岸稳定分析及应用

生态护岸设计对城市可持续发展起着至关重要的作用。基于城市河道护岸需注意事项,研究总结常见护岸结构及其适用条件,结合太平巷河道整治工程特点,选用浆砌石挡墙结构,分别采用刚体极限法和强度折减法进行岸坡稳定分析,同时计算该河道行船条件。综合分析知:不同计算工况下,采用刚体极限法计算所得安全系数均比强度折减法计算所得较小,偏于安全;本工程选用护岸结构合理。可为其他类似城市河道护岸设计提供参考依据。     

安徽省长江崩岸预警技术研究与应用

近年来,长江安徽段水沙条件、河床边界变化明显,部分河段局部近岸河床冲刷下切,河岸崩退,威胁防洪和群众生命财产安全。为此,采用河道演变分析、近岸断面套绘、岸坡稳定计算等方法,结合已护岸工程、岸坡抗冲能力等情况,开展了长江崩岸预警工作。通过分析预测各崩岸段发展态势及崩岸发生可能性,结合崩岸可能造成的危害程度,向社会公开发布长江崩岸预警。该项工作开展以来,取得了良好的经济和社会效益,其经验可供长江其他河段开展崩岸监测分析与预警工作参考。     

挡帕河生态综合治理护岸工程型式比选

河道生态综合治理工程的护岸工程型式比选,对保障河道行洪安全和岸坡稳定性,提高河道生态环境效益具有十分重要的工程意义。为此,现以临沧市挡帕河治理工程的护岸工程实践案例为研究对象,了解治理河段的工程概况,围绕直立式、梯形、复式护岸及超级堤岸四种常见护岸断面形式,从基本功能及优缺点等方面展开护岸断面形式比选,优选出梯形护岸为河道整治的首选方案、局部可选择复式护岸;同时针对草皮、三维植被网草皮、生态土工袋植草、加筋麦克垫、格宾护垫、生态连锁块护坡和格宾石笼生态挡墙等七种常用护坡材料类型,通过对各种护坡材料优劣特点及技术经济综合比较,优选出斜坡护岸结构型式采用格宾石笼护坡。可为类似河道生态综合治理护岸工程型式比选提供借鉴参考。     

荆江河段崩岸预测

三峡工程建成后极大地提高了荆江的防洪能力,但由于河势演变及冲淤规律发生了变化,给荆江河段现有河势控制工程、堤防及护岸工程的安全带来不利的影响,从而影响防洪安全。介绍了荆江河道演变监测分析的监测范围、监测方法、分析手段以及岸坡稳定评估法对崩岸的预测结果,比较了预测崩岸与实际崩岸情况,并对结果进行了解析和思考。     

土工格栅挡墙在堤防工程岸坡防护中的应用

土工格栅挡墙作为柔性生态护坡结构形式,具有结构稳定、施工简便、造价低廉、节约占地、外形美观等特点,已广泛应用于铁路、公路、桥梁等工程中的岸坡防护,在水利工程中应用相对较少,特别在高寒地区的堤防护岸工程中使用更少。嫩江右岸省界堤防工程在岸坡防护建设中,结合实际地形条件,采用了这种柔性生态护坡结构形式,不但节省了工程投资,还满足了施工进度要求。经过汛期和冻胀期的考验,结构安全稳定,防护效果良好。     

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。     

上海市典型河道生态护岸效果综合评价

通过对上海地区河道生态护岸展开实地调研,结合国内外生态护岸研究理论与实践成果,归纳确定生态护岸效果评价标准及评价方法。从结构性、生态性、功能性3个方面出发,选取15个指标,构建评价指标体系,分别采用基于层次分析法的综合指数评价法和基于熵权法的TOPSIS评价法,对上海市已建生态护岸的效果进行评价。结果表明:岸坡稳定性、透水性、抗冲刷性能是影响生态护岸效果的主要因素,(仿)木桩护岸、叠石护坡、透水砌块挡墙等生态护岸效果较好。研究成果可为今后河道整治中的生态护岸建设提供参考。     

河道内水位变化对上荆江河段岸坡稳定性影响分析

三峡水库蓄水后,上荆江河段来沙急剧减少,河床冲刷下切,局部河段崩岸现象时有发生,影响两岸堤防安全。通常认为水流冲积作用是崩岸的主要控制因素,但已有研究表明,河道内水位变化能改变河岸土体的力学特性及受力条件,进而对崩岸过程产生较大影响。本文将一维非稳定渗流计算及黏性土河岸稳定性计算结合,构建了考虑潜水位变化的岸坡稳定性分析模型,用于计算河道内水位变化时岸坡稳定程度的调整过程。以上荆江河段荆34、公2断面为研究对象,采用该模型计算了2009年实测河道水位过程下相应断面的岸坡稳定安全系数Fs。结果表明:涨水期河岸稳定性较高,洪峰期有所降低,退水期更低;荆34、公2断面最小Fs值分别为0.83、1.39,均发生在退水期,表明前者在该时期会发生崩岸,后者较为稳定,这与实测资料相符。此外还计算了不同河道内水位变化速率下Fs值的变化过程,结果表明:岸坡稳定性在涨水速率增加时增大,在退水速率增加时则减小。因此近期上荆江河段崩岸加剧一定程度上与三峡工程运用后退水过程加快有关。     

长江芜湖河段大拐崩岸段河道演变分析

文章以芜湖河段大拐崩岸段为研究对象,利用现场调研及多年实测资料对该段河道历史演变、近期演变及近岸局部河床演变特征进行了分析。成果表明:大拐崩岸段经过多年护岸工程的实施,总体岸线保持稳定,但局部河床近岸深槽冲刷下切,岸坡变陡,受水流顶冲易失稳崩塌。     

生态护岸在大四家子河治理工程的应用研究

以大四家子河治理工程为例,通过分析浆砌石护岸、毛石混凝土护岸、直立式石笼护岸、阶梯型格宾石笼生态护岸的优缺点,结合河道岸坎现状与宽度情况,遵循综合治理、防治结合、全面保护、科学规划的原则,在确保防洪安全的情况下科学设计了格宾石笼护岸+岸坡绿化形式。经复核,该结构能够复核抗冲性与稳定性要求,工程造价低且生态性较好,在河道治理中该生态型护岸的适用性较强。