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RSS2015年 第2期
2015, (2): 1-8.
摘要:
根据吕四海域地形、水文、泥沙和浅层柱状样观测资料的分析，研究航道浚深后回淤物的粒度变化过程及其对航道回淤的影响。研究表明，航道浚深后，航槽内底质呈明显粗化现象，底质中值粒径由浚前的0.045~0.071 mm增加至浚后的0.128~0.135 mm，0.005~0.062 mm的细颗粒组分由36.0%减小至8.9%，0.075~0.250 mm粗颗粒组分由37.9%增加至78.2%，疏浚船舶的水力分选是泥沙组分变化的主要因素。吕四海域航道泥沙回淤形式为悬沙沉降和底沙推移共同作用的结果，夏季7—8月试挖槽内回淤强度较大，回淤泥沙颗粒较细，冬季10—12月回淤强度较小，回淤泥沙颗粒较粗。根据粒度谱计算结果，正常天条件下悬沙沉降对航道回淤的贡献率约为15%，夏季贡献率高于冬季，大风天可增至30%~40%。回淤贡献率的计算方法可为类似工程的回淤研究提供借鉴和参考。
根据吕四海域地形、水文、泥沙和浅层柱状样观测资料的分析，研究航道浚深后回淤物的粒度变化过程及其对航道回淤的影响。研究表明，航道浚深后，航槽内底质呈明显粗化现象，底质中值粒径由浚前的0.045~0.071 mm增加至浚后的0.128~0.135 mm，0.005~0.062 mm的细颗粒组分由36.0%减小至8.9%，0.075~0.250 mm粗颗粒组分由37.9%增加至78.2%，疏浚船舶的水力分选是泥沙组分变化的主要因素。吕四海域航道泥沙回淤形式为悬沙沉降和底沙推移共同作用的结果，夏季7—8月试挖槽内回淤强度较大，回淤泥沙颗粒较细，冬季10—12月回淤强度较小，回淤泥沙颗粒较粗。根据粒度谱计算结果，正常天条件下悬沙沉降对航道回淤的贡献率约为15%，夏季贡献率高于冬季，大风天可增至30%~40%。回淤贡献率的计算方法可为类似工程的回淤研究提供借鉴和参考。
2015, (2): 9-17.
摘要:
倒顺坝是山区河流航道整治中较为常用的一种建筑物，其坝头绕流特性对航道通航水流条件影响明显。应用平面二维水流数学模型研究了倒顺坝坝头绕流特性，获得了绕流区长度、宽度及转点合流速随倒顺坝几何参数及来流条件的变化规律，建立了相应的计算式，并将其应用于长江猪儿碛浅滩航道整治方案设计中。为此，探讨了猪儿碛浅滩的碍航特性和滩险成因，提出了整治方案。对方案整治效果的分析表明，方案实施后航道尺度满足设计要求，流速增值及消滩判数均符合设计预期目标，航槽内流态较好，无回流、斜流和横流等碍航流态，说明本文建立的倒顺坝绕流特性参数计算式可为航道整治方案设计提供较好的技术支撑。
倒顺坝是山区河流航道整治中较为常用的一种建筑物，其坝头绕流特性对航道通航水流条件影响明显。应用平面二维水流数学模型研究了倒顺坝坝头绕流特性，获得了绕流区长度、宽度及转点合流速随倒顺坝几何参数及来流条件的变化规律，建立了相应的计算式，并将其应用于长江猪儿碛浅滩航道整治方案设计中。为此，探讨了猪儿碛浅滩的碍航特性和滩险成因，提出了整治方案。对方案整治效果的分析表明，方案实施后航道尺度满足设计要求，流速增值及消滩判数均符合设计预期目标，航槽内流态较好，无回流、斜流和横流等碍航流态，说明本文建立的倒顺坝绕流特性参数计算式可为航道整治方案设计提供较好的技术支撑。
2015, (2): 18-25.
摘要:
根据辽河区实测和调查年最大点暴雨资料与气象资料，分析了极端暴雨的区域特征以及形成极端暴雨的天气成因，揭示了极端暴雨的基本规律。研究表明，辽河区大部分地区年最大24 h暴雨占3 d暴雨的70％以上；暴雨92.1％集中在7—8月，极端暴雨68.1％高度集中在7月下旬至8月上旬；极端暴雨集中分布在黑山山脉、千山山脉迎风山区、鸭绿江山地丘陵区、辽浑太地区；极端暴雨的年际变率大；极端暴雨以中高纬度“东高西低”、“两高一低”、“波状流”、“经向高压坝”，中低纬度副热带高压稳定至最高纬度为高空环流形势背景，暴雨天气系统主要有北方气旋、高空槽、单一冷锋、切变线、锢囚锋、高空低涡、东北冷涡、半热带半温带气旋等，通过中纬度西风槽东移、副热带高压北上、低纬度热带气旋北进等天气系统以及山丘区的地形抬升作用共同造成。
根据辽河区实测和调查年最大点暴雨资料与气象资料，分析了极端暴雨的区域特征以及形成极端暴雨的天气成因，揭示了极端暴雨的基本规律。研究表明，辽河区大部分地区年最大24 h暴雨占3 d暴雨的70％以上；暴雨92.1％集中在7—8月，极端暴雨68.1％高度集中在7月下旬至8月上旬；极端暴雨集中分布在黑山山脉、千山山脉迎风山区、鸭绿江山地丘陵区、辽浑太地区；极端暴雨的年际变率大；极端暴雨以中高纬度“东高西低”、“两高一低”、“波状流”、“经向高压坝”，中低纬度副热带高压稳定至最高纬度为高空环流形势背景，暴雨天气系统主要有北方气旋、高空槽、单一冷锋、切变线、锢囚锋、高空低涡、东北冷涡、半热带半温带气旋等，通过中纬度西风槽东移、副热带高压北上、低纬度热带气旋北进等天气系统以及山丘区的地形抬升作用共同造成。
2015, (2): 26-32.
摘要:
SWASH模型是一种新型的非静压时域波浪模拟。为了探讨SWASH模型对于解决近岸波浪传播变形问题的适用性，在对其控制方程、边界条件、数值解法等进行介绍的基础上，采用该模型分别模拟了正向规则波、斜向规则波和斜向不规则波入射条件下L形防波堤附近水域的波浪场和波生流场，并与物理试验结果进行对比。结果表明，SWASH模型较好地复演了波浪在近岸区域所发生的浅水变形、折射、破碎，以及堤前反射、堤内绕射等物理现象，波高沿断面的定量分布与试验结果吻合良好，同时较好地模拟了不同波况下防波堤附近水域的波生流场，说明该模型适用于复杂岸线和地形条件下波浪传播变形的数值模拟。
SWASH模型是一种新型的非静压时域波浪模拟。为了探讨SWASH模型对于解决近岸波浪传播变形问题的适用性，在对其控制方程、边界条件、数值解法等进行介绍的基础上，采用该模型分别模拟了正向规则波、斜向规则波和斜向不规则波入射条件下L形防波堤附近水域的波浪场和波生流场，并与物理试验结果进行对比。结果表明，SWASH模型较好地复演了波浪在近岸区域所发生的浅水变形、折射、破碎，以及堤前反射、堤内绕射等物理现象，波高沿断面的定量分布与试验结果吻合良好，同时较好地模拟了不同波况下防波堤附近水域的波生流场，说明该模型适用于复杂岸线和地形条件下波浪传播变形的数值模拟。
2015, (2): 33-37.
摘要:
以雅砻江官地水库至河口为对象，建立一个基于水文学与水力学方法相耦合的水情预报模型。其中，官地水库出流作为模型入流边界，官地水库至二滩水库河道汇流采用马斯京根河道演算法模拟；官地水库至二滩水库区间入流采用基于栅格的新安江模型模拟，以使模拟结果具有一定的预见期；二滩水库按水库调度规则计算水库出流；二滩水库至河口对完全圣维南方程组采用一维非恒定流隐式差分求解，模拟出沿河道任意断面水情过程,从而使具有预见期的水文预报成果沿河道方向得到了延伸，实现了对二滩水库至河口段水情的精准预报和过程控制。采用2007—2009年日系列资料对模型进行严格的率定与验证后发现，小得石站最高水位的绝对误差均小于0.3 m，桐子林站最大流量的相对误差均小于10%，日模拟的确定性系数均高于0.989，高精度的模拟结果证实了模型的合理性和有效性。
以雅砻江官地水库至河口为对象，建立一个基于水文学与水力学方法相耦合的水情预报模型。其中，官地水库出流作为模型入流边界，官地水库至二滩水库河道汇流采用马斯京根河道演算法模拟；官地水库至二滩水库区间入流采用基于栅格的新安江模型模拟，以使模拟结果具有一定的预见期；二滩水库按水库调度规则计算水库出流；二滩水库至河口对完全圣维南方程组采用一维非恒定流隐式差分求解，模拟出沿河道任意断面水情过程,从而使具有预见期的水文预报成果沿河道方向得到了延伸，实现了对二滩水库至河口段水情的精准预报和过程控制。采用2007—2009年日系列资料对模型进行严格的率定与验证后发现，小得石站最高水位的绝对误差均小于0.3 m，桐子林站最大流量的相对误差均小于10%，日模拟的确定性系数均高于0.989，高精度的模拟结果证实了模型的合理性和有效性。
2015, (2): 38-43.
摘要:
利用有限元方法模拟钢管桩的贯入过程，研究贯入过程中桩周不同深度土体的应力变化过程。管桩贯入土体这一过程为高度非线性问题，通用的接触和网格划分方法难以解决大变形问题，通过采用ALE网格划分技术以及“zipper-type”方法解决了管桩贯入过程中的大变形和接触问题，运用ABAQUS模拟了直径2.134 m的钢管桩采用静压和锤击两种方法的安装过程。根据贯入过程中桩壁内外土体应力变化可知，静压贯入过程中管内土水平应力明显高于管外土体的水平应力，更容易形成土塞，挤土效应也比较明显。通过对桩周土体中某点在安装过程中应力变化历程的分析，可以看到锤击安装方式在桩周土中造成应力增加的数值较大，对周围土体影响范围也较大，在评估桩基承载力时，应适当考虑这种影响。
利用有限元方法模拟钢管桩的贯入过程，研究贯入过程中桩周不同深度土体的应力变化过程。管桩贯入土体这一过程为高度非线性问题，通用的接触和网格划分方法难以解决大变形问题，通过采用ALE网格划分技术以及“zipper-type”方法解决了管桩贯入过程中的大变形和接触问题，运用ABAQUS模拟了直径2.134 m的钢管桩采用静压和锤击两种方法的安装过程。根据贯入过程中桩壁内外土体应力变化可知，静压贯入过程中管内土水平应力明显高于管外土体的水平应力，更容易形成土塞，挤土效应也比较明显。通过对桩周土体中某点在安装过程中应力变化历程的分析，可以看到锤击安装方式在桩周土中造成应力增加的数值较大，对周围土体影响范围也较大，在评估桩基承载力时，应适当考虑这种影响。
2015, (2): 44-49.
摘要:
为了研究不同流量条件下桥墩局部冲刷问题，在单片挡板基础上，增加防冲板数量形成了多级防冲结构。利用多元统计方法对防冲效果进行了主成分分析，认为最大冲坑深度最能体现试验效果，并以最大冲坑深度为指标进行试验分析。试验结果表明：在流量为75 m3/h时，增加防冲板数量并不能有效提升防冲效果；当流量增加到115 m3/h时，通过增加防冲板数量可在一定程度上提高桥墩的防冲能力，并且防冲效果随着防冲板间距的减小而增强，同时随着防冲板外径的增大而增强。但三级防冲板与二级防冲板防冲效果非常相近，第三级挡板对试验的结果影响甚微。因此，试验分析认为，在考虑不同流量条件下，环翼型防冲板最优防冲结构为两片防冲板，且防冲板外径为180 mm，间距取值为15 mm。
为了研究不同流量条件下桥墩局部冲刷问题，在单片挡板基础上，增加防冲板数量形成了多级防冲结构。利用多元统计方法对防冲效果进行了主成分分析，认为最大冲坑深度最能体现试验效果，并以最大冲坑深度为指标进行试验分析。试验结果表明：在流量为75 m3/h时，增加防冲板数量并不能有效提升防冲效果；当流量增加到115 m3/h时，通过增加防冲板数量可在一定程度上提高桥墩的防冲能力，并且防冲效果随着防冲板间距的减小而增强，同时随着防冲板外径的增大而增强。但三级防冲板与二级防冲板防冲效果非常相近，第三级挡板对试验的结果影响甚微。因此，试验分析认为，在考虑不同流量条件下，环翼型防冲板最优防冲结构为两片防冲板，且防冲板外径为180 mm，间距取值为15 mm。
2015, (2): 50-54.
摘要:
船舶进、出闸室时，船行波在闸室内引起较大水面波动，造成闸室内系缆船舶的系缆力增大，影响闸室内的船舶停泊安全；大型船舶进、出闸室时，产生的船形波作用更强，对系缆船舶的系缆力影响更大。通过1:36.3三峡船闸的物理模型和相同比尺5 000 t级典型大型船舶模型，采用系列物理模型试验，对船舶进出船闸时闸室内系缆船舶的系缆力进行了研究。研究结果表明，闸室内有系缆船舶时，船舶进、出闸的航行速度对系缆船舶的系缆力影响很大，进、出闸速度越快，其系缆力也越大。三峡船闸中，当水深5.5 m，闸室内有系缆船舶，大型船舶偏航进、出闸室时，为保证船舶停泊安全，航行船舶的进、出闸速度宜小于0.5 m/s。
船舶进、出闸室时，船行波在闸室内引起较大水面波动，造成闸室内系缆船舶的系缆力增大，影响闸室内的船舶停泊安全；大型船舶进、出闸室时，产生的船形波作用更强，对系缆船舶的系缆力影响更大。通过1:36.3三峡船闸的物理模型和相同比尺5 000 t级典型大型船舶模型，采用系列物理模型试验，对船舶进出船闸时闸室内系缆船舶的系缆力进行了研究。研究结果表明，闸室内有系缆船舶时，船舶进、出闸的航行速度对系缆船舶的系缆力影响很大，进、出闸速度越快，其系缆力也越大。三峡船闸中，当水深5.5 m，闸室内有系缆船舶，大型船舶偏航进、出闸室时，为保证船舶停泊安全，航行船舶的进、出闸速度宜小于0.5 m/s。
2015, (2): 55-60.
摘要:
湖泊底泥的运动过程产生了内源污染，加剧了湖泊生态环境的恶化。研究湖泊底泥在风浪作用下悬浮后再沉降的运移规律，可为了解湖泊水质变化成因以及开展生态环境治理提供技术支持。本课题采用有机玻璃制作的沉降桶，在静水条件下对太湖、龙感湖、巢湖的底泥进行了沉降试验，研究3个湖泊的水体在不同初始含沙浓度和不同水深条件下含沙浓度的变化，分析了3个湖泊淤泥的沉降规律，近似代表天然湖泊的底泥运动状态。试验研究表明3个湖泊水体中悬浮泥沙的沉降均为絮凝沉降，其沉降过程和沉速与单颗粒泥沙相比均发生了量和质的变化，悬浮泥沙絮凝平均沉速随沉距、含沙浓度的增大而增大。最后得出3个湖泊底泥的沉降速度，其研究结果可为采用絮凝沉降法改善水质环境提供参考依据。
湖泊底泥的运动过程产生了内源污染，加剧了湖泊生态环境的恶化。研究湖泊底泥在风浪作用下悬浮后再沉降的运移规律，可为了解湖泊水质变化成因以及开展生态环境治理提供技术支持。本课题采用有机玻璃制作的沉降桶，在静水条件下对太湖、龙感湖、巢湖的底泥进行了沉降试验，研究3个湖泊的水体在不同初始含沙浓度和不同水深条件下含沙浓度的变化，分析了3个湖泊淤泥的沉降规律，近似代表天然湖泊的底泥运动状态。试验研究表明3个湖泊水体中悬浮泥沙的沉降均为絮凝沉降，其沉降过程和沉速与单颗粒泥沙相比均发生了量和质的变化，悬浮泥沙絮凝平均沉速随沉距、含沙浓度的增大而增大。最后得出3个湖泊底泥的沉降速度，其研究结果可为采用絮凝沉降法改善水质环境提供参考依据。
2015, (2): 61-66.
摘要:
以正面袭击江苏的“达维”台风为例，运用台风参数模型、第三代波浪模型和基于浅水方程水动力模型对台风期间江苏沿海的风暴增减水进行模拟研究。首先，运用Je氏台风参数模型模拟了台风的梯度风场，并与NECP再分析风场数据对“达维”台风场进行合成，与观测值进行比较，拟合结果良好；然后，以模拟的台风风场为驱动，模拟台风经过期间江苏海域的波浪场，同时计算台风期间江苏海域的天文潮；最后，运用浅水方程计算江苏海域的增减水，并研究了沿海增减水分布情况。研究结果表明：灌河口附近最大风暴增水达1.9 m左右，由于台风中心位置的影响，江苏沿海最大增水从北往南呈先增大后递减的趋势。
以正面袭击江苏的“达维”台风为例，运用台风参数模型、第三代波浪模型和基于浅水方程水动力模型对台风期间江苏沿海的风暴增减水进行模拟研究。首先，运用Je氏台风参数模型模拟了台风的梯度风场，并与NECP再分析风场数据对“达维”台风场进行合成，与观测值进行比较，拟合结果良好；然后，以模拟的台风风场为驱动，模拟台风经过期间江苏海域的波浪场，同时计算台风期间江苏海域的天文潮；最后，运用浅水方程计算江苏海域的增减水，并研究了沿海增减水分布情况。研究结果表明：灌河口附近最大风暴增水达1.9 m左右，由于台风中心位置的影响，江苏沿海最大增水从北往南呈先增大后递减的趋势。
2015, (2): 67-72.
摘要:
建设仿真性的防汛抢险训练场，提供有实战氛围的防汛抢险演练环境，在国内外尚属首次。为支撑江苏省防汛抢险训练场渗透破坏段方案设计，基于土体渗透破坏的基本理论并考虑到防汛演练的实际需求，首先确定用于堤坝填筑土料的料源，并对此进行了物理力学特性试验研究，根据粒径分布曲线推求非饱和渗流分析参数。然后开展两种不同比尺的水工模型渗透破坏试验，并与数值计算结果进行对比，验证数值分析的可靠性和合理性。最后对演练模型进行数值分析，根据上述试验和数值分析结果对设计方案提出相应的建议。上述设计方案基于均质土，实际填筑过程中土料的不均匀性较大，其合理性尚有待于实际工程的进一步验证。
建设仿真性的防汛抢险训练场，提供有实战氛围的防汛抢险演练环境，在国内外尚属首次。为支撑江苏省防汛抢险训练场渗透破坏段方案设计，基于土体渗透破坏的基本理论并考虑到防汛演练的实际需求，首先确定用于堤坝填筑土料的料源，并对此进行了物理力学特性试验研究，根据粒径分布曲线推求非饱和渗流分析参数。然后开展两种不同比尺的水工模型渗透破坏试验，并与数值计算结果进行对比，验证数值分析的可靠性和合理性。最后对演练模型进行数值分析，根据上述试验和数值分析结果对设计方案提出相应的建议。上述设计方案基于均质土，实际填筑过程中土料的不均匀性较大，其合理性尚有待于实际工程的进一步验证。
2015, (2): 73-78.
摘要:
提出了应用拓扑优化方法设计边坡的方法，并运用基于刚度的拓扑优化方法对一开挖边坡进行优化设计，分析了边坡优化过程中材料密度的变化以及应变能随优化区体积的变化规律，对比分析了边坡拓扑优化设计前后的应变能与水平位移。通过强度折减法计算分析了传统开挖边坡设计与拓扑优化设计边坡的稳定性。边坡拓扑优化设计沿原坡面进行删减单元，未出现空洞现象。优化后的坡体趋于三角形，应变能最大值减小，横向位移分布较为均匀，可以认为使用拓扑优化方法对开挖边坡进行优化是可行的。在坡顶荷载作用下，边坡坡比随高程而变，且上部坡比较小。拓扑优化设计的边坡在开挖区域内以及整个设计土坡的安全系数与在开挖同样体积下传统边坡设计的安全系数相差较小，拓扑优化设计的开挖边坡滑弧较不明显，并且拓扑优化方法在边坡设计时较好地考虑了边坡的土体材料特性及边坡的应变能。
提出了应用拓扑优化方法设计边坡的方法，并运用基于刚度的拓扑优化方法对一开挖边坡进行优化设计，分析了边坡优化过程中材料密度的变化以及应变能随优化区体积的变化规律，对比分析了边坡拓扑优化设计前后的应变能与水平位移。通过强度折减法计算分析了传统开挖边坡设计与拓扑优化设计边坡的稳定性。边坡拓扑优化设计沿原坡面进行删减单元，未出现空洞现象。优化后的坡体趋于三角形，应变能最大值减小，横向位移分布较为均匀，可以认为使用拓扑优化方法对开挖边坡进行优化是可行的。在坡顶荷载作用下，边坡坡比随高程而变，且上部坡比较小。拓扑优化设计的边坡在开挖区域内以及整个设计土坡的安全系数与在开挖同样体积下传统边坡设计的安全系数相差较小，拓扑优化设计的开挖边坡滑弧较不明显，并且拓扑优化方法在边坡设计时较好地考虑了边坡的土体材料特性及边坡的应变能。
2015, (2): 79-83.
摘要:
混凝土的早期抗裂问题是当前国内外研究的热点之一。为了探究多孔钢渣对混凝土抗压强度和早期抗裂性能的影响，采用预吸水多孔钢渣等量部分替代混凝土中粗集料配制钢渣混凝土，并用刀口法研究不同水灰比和不同钢渣掺量对混凝土早期抗裂性能的影响规律。研究发现：掺加预吸水多孔钢渣混凝土7 d和28 d的抗压强度明显优于对照组，并且仅从抗压强度角度判断，钢渣在混凝土中存在最优掺量；掺加预吸水多孔钢渣后，混凝土裂缝初裂时间后移，裂缝最大宽度、单位面积上总开裂面积明显缩小，早期抗裂性能增强。从内养护角度分析，多孔钢渣能够改善混凝土内部相对湿度，从而抑制了混凝土早期收缩，有助于提高混凝土早期抗裂性能。
混凝土的早期抗裂问题是当前国内外研究的热点之一。为了探究多孔钢渣对混凝土抗压强度和早期抗裂性能的影响，采用预吸水多孔钢渣等量部分替代混凝土中粗集料配制钢渣混凝土，并用刀口法研究不同水灰比和不同钢渣掺量对混凝土早期抗裂性能的影响规律。研究发现：掺加预吸水多孔钢渣混凝土7 d和28 d的抗压强度明显优于对照组，并且仅从抗压强度角度判断，钢渣在混凝土中存在最优掺量；掺加预吸水多孔钢渣后，混凝土裂缝初裂时间后移，裂缝最大宽度、单位面积上总开裂面积明显缩小，早期抗裂性能增强。从内养护角度分析，多孔钢渣能够改善混凝土内部相对湿度，从而抑制了混凝土早期收缩，有助于提高混凝土早期抗裂性能。
2015, (2): 84-90.
摘要:
针对三峡水库蓄水及整治工程后长江下游分汊河段的演变问题，收集了黑沙洲水道1960—2005年的实测分流、分沙比和2004—2012年共31个测次的地形图，应用HEC-RAS模型分析了黑沙洲水道整治工程前后分流比的变化，应用地理信息系统（GIS）和数字高程模型（DEM）分析了整治工程前后南水道浅滩面积、体积及位置的变化。研究分析表明：三峡水库蓄水后的2004—2009年，黑沙洲南水道的浅滩总体表现为冲刷，但在年内仍然保持着“洪淤枯冲”的基本冲淤特性；2009年整治工程部分改善了南水道的航行条件，但整治工程中潜坝的设置减小了南水道中枯水期分流比，不利于中枯水期南水道的冲刷，整治工程后南水道的浅滩演变呈淤积趋势。本项研究成果可为航道维护和整治工程设计提供借鉴参考。
针对三峡水库蓄水及整治工程后长江下游分汊河段的演变问题，收集了黑沙洲水道1960—2005年的实测分流、分沙比和2004—2012年共31个测次的地形图，应用HEC-RAS模型分析了黑沙洲水道整治工程前后分流比的变化，应用地理信息系统（GIS）和数字高程模型（DEM）分析了整治工程前后南水道浅滩面积、体积及位置的变化。研究分析表明：三峡水库蓄水后的2004—2009年，黑沙洲南水道的浅滩总体表现为冲刷，但在年内仍然保持着“洪淤枯冲”的基本冲淤特性；2009年整治工程部分改善了南水道的航行条件，但整治工程中潜坝的设置减小了南水道中枯水期分流比，不利于中枯水期南水道的冲刷，整治工程后南水道的浅滩演变呈淤积趋势。本项研究成果可为航道维护和整治工程设计提供借鉴参考。
2015, (2): 91-98.
摘要:
张家洲南港上浅区是长江下游著名的浅险水道之一，实施航道整治工程前，水道枯水期航道条件恶劣，航道浅情和船舶事故频发，通航安全难以保证，航道建设、管理与维护难度大。介绍了张家洲水道基本情况和航道整治工程概况，分析了张家洲南港上浅区航道整治工程前后河势条件、航道条件的变化以及整治建筑物的稳定性，对工程方案、工程结构型式及工程实施综合效果进行了评价，总结了工程实施的经验，并对整治工程的后续维护与管理提出了建议。分析认为工程实施后，河势格局更趋稳定，南、北港汊道分流比变化不大，4 m线全线贯通，5 m线间断长度明显缩短，水深年际波动趋于稳定，通航条件明显改善，对下浅区的冲淤影响不大，整治建筑物总体保持稳定，达到了预期整治目标，完全能够满足4.5 m×200 m×1 050 m的航道设计标准。
张家洲南港上浅区是长江下游著名的浅险水道之一，实施航道整治工程前，水道枯水期航道条件恶劣，航道浅情和船舶事故频发，通航安全难以保证，航道建设、管理与维护难度大。介绍了张家洲水道基本情况和航道整治工程概况，分析了张家洲南港上浅区航道整治工程前后河势条件、航道条件的变化以及整治建筑物的稳定性，对工程方案、工程结构型式及工程实施综合效果进行了评价，总结了工程实施的经验，并对整治工程的后续维护与管理提出了建议。分析认为工程实施后，河势格局更趋稳定，南、北港汊道分流比变化不大，4 m线全线贯通，5 m线间断长度明显缩短，水深年际波动趋于稳定，通航条件明显改善，对下浅区的冲淤影响不大，整治建筑物总体保持稳定，达到了预期整治目标，完全能够满足4.5 m×200 m×1 050 m的航道设计标准。
2015, (2): 99-105.
摘要:
某水利枢纽位于西江干流浔江下游河段，枢纽坝轴线跨两岛三江，分三期导流，三期中江截流截断中江天然河槽，江水通过外江泄洪闸下泄，截流标准为相应时段5年一遇平均流量，截流设计流量2 030 m3/s。实施截流时，由于外江上游围堰拆除不到位及船闸导航设施影响，外江实际分流能力远小于设计预期；又受到珠江补淡压咸调水控制流量不小于1 800 m3/s的限制，截流进占速度受限，截流历时延长；龙口河床2 m厚覆盖层全被冲刷，右侧裹头受淘刷，坡脚护脚钢筋铅丝笼全部坍塌，护坡钢筋铅丝笼裹头下沉，截流戗堤堤顶出现裂缝；进占缓慢使得中江下游河道退水明显，龙口下游水位低于设计下游水位2 m，龙口最终落差远大于设计值（达4.09 m），施工难度及风险加大。文章具体分析了截流难度增加的原因，梳理了应对措施，总结了最终成功截流的经验，为今后类似工程制定截流方案与实施提供借鉴。
某水利枢纽位于西江干流浔江下游河段，枢纽坝轴线跨两岛三江，分三期导流，三期中江截流截断中江天然河槽，江水通过外江泄洪闸下泄，截流标准为相应时段5年一遇平均流量，截流设计流量2 030 m3/s。实施截流时，由于外江上游围堰拆除不到位及船闸导航设施影响，外江实际分流能力远小于设计预期；又受到珠江补淡压咸调水控制流量不小于1 800 m3/s的限制，截流进占速度受限，截流历时延长；龙口河床2 m厚覆盖层全被冲刷，右侧裹头受淘刷，坡脚护脚钢筋铅丝笼全部坍塌，护坡钢筋铅丝笼裹头下沉，截流戗堤堤顶出现裂缝；进占缓慢使得中江下游河道退水明显，龙口下游水位低于设计下游水位2 m，龙口最终落差远大于设计值（达4.09 m），施工难度及风险加大。文章具体分析了截流难度增加的原因，梳理了应对措施，总结了最终成功截流的经验，为今后类似工程制定截流方案与实施提供借鉴。
水利水运工程学报