长江中下游分汊河段滩槽控导关键技术
发布时间:2021-11-05 11:37:19任务来源:
技术领域:水土保持
技术来源:自主研发。
技术原理
“长江中下游分汊河段滩槽控导关键技术” 针对长江中下游分汊河段的演变特征和机理,应用河道原型资料分析、河工模型试验和数学模型计算等手段,提出分汊河段岸线洲滩深槽综合控制思路、滩槽控导关键技术参数与方案,通过实施分汊河段内滩槽控导工程来达到稳定或改善河段河势、保护岸线洲滩,实现长江中下游分汊河段稳定河势、防洪、生态、航运、岸线保护与利用等多目标需求的目标。“长江中下游分汊河段滩槽控导关键技术”通过实施整治工程加强分汊河段内重点部位的滩槽控导来达到稳定或改善河段河势的目的。滩槽控导包括岸线洲滩保护与修复与河槽控导两方面,其中,洲头整治工程为滩槽控导的重中之重。该技术从分汊河段河势控制的关键目标参数(如分流比、近岸流速等)出发,提出分汊河段滩槽控导关键技术参数的确定方法,指导工程实践。
技术特色
(1)该技术以滩槽控导作为长江中下游分汊河段治理的主要目标和重要手段,通过控制和调整分汊型河道河势控制的关键参数,采取护岸工程、堵汊工程、江心洲整治工程等型式,加强滩槽重点部位的整治,从而达到稳定和改善长江中下游分汊河段河势的目的。该技术抓住长江中下游分汊河段河势的主要矛盾,靶向性强,提出了成套的分汊型河道以滩槽控导为主的整治关键技术,在长江中下游类似河段中有较好的普适性。 (2)解决了洲滩尤其是江心洲冲刷后退等形态不稳的问题;限制主支汊易位的不利河势变化趋势;解决了主槽或主航道水动力不足的问题。初步实现了长江中下游分汊河段河道整治的有效、经济、实用、生态目标。
技术指标
(1)滩槽控导包括岸线洲滩保护与修复与河槽控导,给出了分汊河段滩槽控导关键技术参数(控导思路、布置、规模、尺度参数等)及确定方法。(2)在关键部位江心洲头,导流坝在调整和改变分流比的整治效果较优。潜坝限流位于汊道口门最窄处最佳,平滩水位下深泓处坝高不宜超过水深的2/3。(3)导流控导工程沿关键特征等高线或流束线布置,岸边坝体沿河宽的投影长度不宜超过河宽的1/2,洲滩与调整河势的坝体沿河宽的投影长度不宜超过汊道河宽的1/3。
应用范围及前景
适用于长江中下游分汊河段河势控制、岸线洲滩深槽综合控导、河道多目标综合治理等。推广应用工程实例12个。典型应用案例:案例1:荆江河段河道整治工程。荆江河段整治工程长江干流总长95090m:其中,新建护坡工程长26580m,水上整修护坡工程长度42965m;水下新护25360m,水下加固69020m。其中沙市河段、监利河段、石首河段为分汊河型。工程的实施控制了岸线的崩退,为汊道总体河势的稳定提供了基础。案例2:嘉鱼河段河道整治工程。工程内容包括新护岸线4.3km,加固岸线21.2km。工程的实施,控制了河道岸线的崩退,有利于河势的稳定;维持了右支左主的汊道格局。案例3:戴家洲水道航道整治工程。工程内容包括池湖港边滩护滩带工程(长度分别为701m、708m)、直水道右岸乐家湾3道丁坝及3道护滩带,其中丁坝长分别为459m(含勾头长150m)、605m(含勾头长150m)、514m,以及直水道进口及出口水深较浅区域疏浚。工程的实施增强了右汊直水道进口河道边界对水流的控制力、稳定了直水道的主航道地位。案例4:安庆河段河道整治工程。范围上起吉阳矶,下至钱江嘴,全长约57km,主要包括崩岸治理工程、同马大堤巨网段堤防除险加固工程两部分。长江干流新建护岸工程共3段,长约8km,加固护岸工程共6段,长约16.5km。案例5:长江马鞍山河段二期整治工程。护岸工程总长30.6km(列入护岸工程部分28.8km,列入河势控制工程部分1.8km),其中,新护工程长10.9km,加固工程长19.7km;河势控制工程包括新建小黄洲左汊口门护底工程(顺水流方向长900m)一座,护底左、右岸侧连接段加固工程各900m。案例6:长江镇扬河段三期整治工程。镇扬三期整治工程的治理范围为上起三江口,下迄新民洲河口(和畅洲头),全长约49.8km。镇扬三期整治工程规模为:护岸总长39.37km,其中新建护岸工程18.35km,加固护岸工程21.02km;世业洲左汊进口段左侧护滩工程27.779万㎡,世业洲左汊口门处护底21.646万㎡,世业洲头左缘深槽护底13.896万㎡;世业洲左汊下段新建潜坝工程一座,坝顶高程为-10m,坝长为959m。工程量为:水下护脚抛石(含潜坝和护底)446.39万m³,水上护坡(坎)抛石19.00万m³,抛尼龙网石兜1.34万m³,预制混凝土块软体排45.98万㎡。长江中下游分汊河段滩槽控导关键技术目前分别成功应用于上述长江中下游荆江河段、嘉鱼河段、戴家洲河段、马鞍山河段、镇扬河段河道整治工程等,有效抑制了支汊或非通航汊道的发展速度,稳定和改善了河段的河势,实施效果较好,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益。同时,发表长江中下游分汊河段滩槽控导技术相关论文30余篇,获得专利4项、省部级科技奖励2项。
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