浅谈游荡型河道-1

小浪底水库运用后河道整治面临的新问题
黄河下游主槽河宽沿程变化
以上的例子说明沿用传统的整治方 法难于有效控制河势，由于河势的迅 速变化常造成险工脱流，控导工程不 断上延下接的被动抢险，河道断面形 态仍很宽浅，无法形成稳定的中水河 槽，需要采取更有效的河道整治措施， 达到稳定主槽的目的。
从国内外河流整治看黄河下游整治
裁弯与双向整治


如上所述，国内外河流的整治实践均是裁 弯，双岸整治，没有一条河流通过人工建 造河弯的办法，强行将游荡性顺直微弯河 道整治成弯曲性河道。 综上所述，采用弯曲整治方案，论据并不 充分，其整治效果远不如双岸整治，无法 稳定主槽，无法实现黄委会制订的“稳定 主槽，调水调沙”新治河方略。

可知，过流能力与B、h值成正比，但h值的方次远高于B的方次。虽过 水面积相同，但B值不同，河槽的过流能力相差很大，主要是水深增 加，流速增大所致。
相同过水面积不同河宽的过流能力
双岸整治的目标




①规顺流路，宽滩窄槽。窄槽用于输水输沙，宽滩 用于大洪水时滞洪削峰，形成顺畅的排洪河道。 ②稳定河槽，控导河势。河槽宽、浅是造成横河、 斜河的主要原因，只有形成稳定的主槽，才能从根 本上防止出现横河险情。 ③改变主槽淤积状态，形成窄深主河槽，充分利用 洪水在窄深河槽中所具有的极强输沙潜力输沙入海， 减少主河槽淤积。 ④增大主槽的平滩流量。减少漫滩机遇，减少淹没 损失，稳定滩区生产生活，体现以人为本的国策， 使滩区人民早日小康。 这些目标都是现行整治方案难于实现的。
双岸整治的原理

从增加河道排洪能力与控导河势出发， 希望缩窄河槽、增加槽深。缩窄河宽 有利于冲刷向纵深方向发展，增大平 滩流量。
双岸整治设计的优缺点







① 充分利用洪水期窄深河槽泄洪能力(与水深高次方5/3)大，输沙能力强， 洪水期主槽产生强烈冲刷的特性，整治河宽缩窄，增加洪水期水流对主 槽的冲刷能力。 ② 充分利用游荡性河道洪水期大水趋直，主流走中弘的河势变化特点， 因势利导的布臵整治工程，使对口丁坝的间距达到800-1000m，甚至更 大，为工程节省投资提供了可能。 ③ 利用上挑丁坝壅水的特性，在丁坝的上游区形成回流(水垫)，促使洪 水期泥沙落淤，不断的抬高滩面，增大滩槽高差，形成高滩深槽。 ④可利用与黄河抢险几乎相同材料与施工方法(均靠洪水冲刷，坝体坍塌， 形成抗冲基础)，设计出汛期不抢险坝，确保流路的稳定。 ⑤由于高滩深槽的形成，从而归顺了流路，使小水不出槽，即使坐湾也 不会对堤坝的安全产生危害，只会造成滩岸局部坍塌。 ⑥由对口丁坝及横堤组成的整治工程，坝头经常靠河，提高防洪工程的 利用率。 ⑦主要缺点是对要整治河段一次投资大，整治最好一次完成，且两岸的 工程应同时进行。最好由上游向下游逐步展开，以便稳定入流方向，为 下游工程兴建创造条件。








潘季驯在几百年前提出束水攻沙的主张，修建堤防，减少洪水的淹没范围， 排洪输沙入海。 1922年美国水利工程师费礼门认为黄河下游堤距过宽是治理困难的主要原因。 他提出整治河宽为1/3英里的设想。 1946年在严恺院士主持下制定了黄河下游治理初步规划，建议采用对口丁坝 为主的工程措施缩窄游荡性河段，并绘制了全下游河道整治规划图。 新中国成立后实行了宽河固堤的方针，利用河南宽河段滞洪滞沙，削减了洪 峰。 二十世纪50年代后期，认为三门峡水库建成后下游防洪问题基本解决，在下 游进行梯级开发，控制纵向冲刷和进行整治河道，以利于引水航运。 钱宁1965年针对束水攻沙的治河思想指出，要把全部泥沙输入大海，使各级 流量挟沙不淤。 1966年张瑞瑾先生提出把黄河下游河道治理成“宽滩窄槽”的设想，并详细 论述这个方针的合理性、实用性。利用窄槽输水输沙，利用宽滩滞洪滞沙， 久而久之形成高滩深槽。 100多年前美国政府对密西西比河、密苏理河及莱茵河的整治已经开始采用双 岸整治的办法稳定了河道，使防洪与航运两方面都收益。中亚地区多沙的阿 姆河，在土雅姆水库投入运用后，经过阿尔图宁研究所多种方案的比较，在 1981年将原来的单岸弯曲性整治，改为双向整治，确保防洪和引水的安全。 丹江水库1960年建成后，在襄樊至皇庄153km的游荡性河道进行了航道整治， 达到防洪、航运双重治理目标。
a)
游荡型河道
四、游荡型河道演变规律
1、河道形态：河身顺直，宽窄相间，呈藕节状， 洲滩密布，汊道交织，弯曲程度不大，曲折系数 一般略大于1。主槽不固定。河道宽浅。 2、水流运动：水深小，水面比降大，流速大，水 流散乱，主流不定。 3、演变特性：变形强度大，速度快，有宽广的河 漫滩。 4、演变规律：河床多年平均是淤积抬高的，年内 汛期主槽冲，滩地淤，非汛期主槽淤，滩地冲。
2.高含沙水流可以自身塑造出 与其挟沙能力相应的窄深河槽。
游荡型河道整治
游荡型河道存在的一些问题 从国内外河流整治看黄河下游整治 裁弯与双向整治 游荡型河道应两岸同时整治 双岸整治的目标 双岸整治设计的优缺点 结束语



在人类与自然的关系中，自古以来河流 洪水灾害对人们的生活影响最大，且经常 发生。为此人类在与洪水斗争的漫长的历 史过程中积累了丰富经验，随着科学的发 展和人们对河流演变规律和输沙规律认识 的深入，技术措施也在不断的进步，对河 流的要求也在不断的提高。河道整治的目 的应由单纯的防洪减灾，向综合效益方向 发展。 在各类河型中，游荡河型最不稳定，防 洪压力很大，常造成沿河地区的内涝和盐 渍化。故对其治理是国民经济建设所必需。
游荡型河道应两岸同时整治


长期的来水来沙条件形成目前游荡型河道固有的边界条件，如比降陡, 河床组成为粉细沙抗冲刷性差、最易起动，甚至在流速0.5m/s时河床 均可发生冲刷。由于比降陡，洪水期流速达3-4 m/s，因此河槽极不 稳定，在洪水涨水期河床会发生强烈的冲刷，其冲刷深度达2-3m，甚 至更大。在这种情况下，修建整治工程是增加河道稳定的唯一措施。 目前一岸整治的方法，不能控制河势的主要原因，是河槽极为宽浅， 一岸整治无法形成能够控导河势、约束水流的中水河槽。 从增加河道排洪能力与控导河势出发，都希望缩窄河槽、增加槽深。 不同整治河宽的过流能力表明，河宽减小，水深增加，可以使河槽的 过流能力迅速增加。从泄流公式
国内典例分析
黄河
1、游荡型河段水沙变化及河势特点分析
水流条件
2、游荡型河段成因 河床边界条件
3、游荡型河段对防洪安全的主要威胁
黄河下游游荡型 河道河床逐年淤 积抬升的众多影 响因素中
高含沙洪水起 着十分重要的 作用
1.高含沙水流游荡性河道滩槽 冲淤演变的特点是滩槽冲淤量 和强度都较低含沙水流大。
五、游荡型河段的一般形态
• 一般比较顺直，水流分汊，通 在平面 常有两股或两股以上的汊道。
形态上
• 游荡型河流的比降较陡，挟带 的泥沙数量大。 在纵向上
• 游荡型河同：
游荡型河段弯曲程度不大，一般弯曲系数略大 于1，如黄河高村以上河段曲折系数约为1.05。 横剖面一般都十分宽浅，滩槽高差一般很小，如 黄河一般均在1~2 m之间。 河床坡降均比蜿蜒型河段大，如黄河游荡型河段 为1.5~4.0×10-4，而相同尺度蜿蜒型河段为 1.0×10-4以下。
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结束语


双岸整治是基于对黄河下游游荡性河道演变特性、窄 深河道泄洪输沙规律认识的基础上，小浪底水库泥沙 多年调节，相机利用洪水排沙，优化了来水来沙条件， 提出的游荡性河道整治的发展方向。对窄深河槽的过 洪机理,淤滩刷槽之间没有联系,水库排沙调控原则等 问题认识的突破,为水库利用洪水排沙和下游河道双 岸整治,充分利用洪水的输沙和造床作用,长距离输沙 入海,实现下游主槽不淤高的目标提供了可能。形成 窄深河槽是稳定主槽，保证防洪安全与提高河道的输 沙能力所必须。 以上就是我们小组关于游荡型河道的认识与理解。。。
A.
洪水来自流域的不同地区，来水中携带的泥 沙量大小不同。
B.
同一流量下，随着上站含沙量的不同，其输 沙率相差很大，出现“多来多排、少来少排” 的现象。
七、游荡型河段的形成条件
河流的游荡性形成的 历史条件（基本条件）
河床的 强烈堆 积作用
八、对河流的游荡强度起促 进作用的有利条件
洪峰猛涨 同流量下 河床的堆 猛落，洪、 含沙量变 积作用。 中、枯水 化大。 变幅悬殊。
与分汊型河流的异同：
游荡型河流虽然同样具有分汊的平面形态。 但河道中沙洲数量多，形态容易随流量的变化而 变，整个外形十分散乱。且汊道经常迁徙变化， 汊道的弯曲率一般也要比分汊型河流小。
六、游荡型河段的水沙特性
游荡型河段平均水深一般很浅
游荡型河流的来沙量一般偏多，并且同流量 下的含沙量变化很大，流量与含沙量的关系极不 明显。其主要原因是：
浅谈游荡型河道
班级：2011
组次：34班第一组
一、河道演变的概念
河道演变 （fluvial processing)：自然条件及人类活动影响下河床所发
生的变化过程。

广义上:从河源到河口流经河谷的形成及发展的整个历史过程。

狭义上：近代冲积河床的变化。
河床演变是水流、泥沙、河床相互作用的结果，以泥沙运动作为纽 带。 河床演变实质： 泥沙的冲刷、搬运、沉积。



根本原因：输沙不平衡
二、平原河流河型的划分
平原河流根据其形态和演变特性可分为顺直微弯 型、蜿蜒（弯曲）型、分汊型、游荡型等。
三、游荡型河道的定义
平面上水流散乱呈辫状，心滩密布， 变动不定的河道。 b) 河道的弯曲系数仅略>1，整体形态较 顺直。横断面十分宽浅，水流散乱， 主槽摆动幅度和摆动速度均很大，河 势变化剧烈。 c) 游荡型河流大都处于强烈淤积状态， 故河床不断抬高。