西江水运主通道通航枢纽建设关键技术研究

西江水运主通道通航枢纽建设关键技术研究

佚名

【摘要】Based on the related material collected by＂Key Technique Study on XijiangRiver Waterway Main Channel Construction Project＂,using theoretical analysis,mathemat-ics model calculation and physics model test combined,aiming at the Naji Waterway con-struction practice,the project focuses on studying the waterway channel key technique,navi-gation architectures,navigation during construction,channel maintenance,and YoujiangRiver developing ship type and transportation structure.It has received great economic andsocial performance,and has great promotion future.This chapter introduces the major researchcontent and results achieved,which provides reference to related projects.%＂西江水运主通道通航枢纽建设关键技术研究＂项目在收集国内外相关资料的基础上,采用理论分析、数学模型计算和物理模型试验相结合的手段,针对那吉航运枢纽建设工程,重点开展了航运枢纽关键技术、通航建筑物型式、枢纽施工期船舶通航问题、枢纽下游长河段航道整治关键技术及右江发展船型和运输组织等项研究,取得了较大的经济、社会效益,具有良好的推广应用前景。本篇对该项目的主要研究内容及所取得的成果和效益进行介绍,为我国内河航运枢纽建设提供参考依据。

【期刊名称】《西部交通科技》

【年(卷),期】2011(000)012

【总页数】4页(P1-4)

【关键词】那吉航运枢纽;通航建筑物;主通道;技术;水运;西江;物理模型试验;内河航运枢纽

【正文语种】中文

【中图分类】U64

0 引言

那吉航运枢纽工程主要包括通航建筑物、水电站、拦河坝工程等，通航建筑物的船闸按Ⅲ级建筑物设计，引航道按Ⅳ级建筑物设计，船闸有效尺度为

190m×12m×3.5m，通航1顶2×1 000t级顶推驳船队；拦河坝长309.5m，其

中溢流坝段长149m，设10孔净宽16m的泄水闸；水电站采用3台灯泡贯流式

机组，容量为57MW。

2001年交通运输部在首批西部交通建设科技项目计划中安排了“西江水运主通道（右江段）通航枢纽建设关键技术研究”项目，项目依托右江那吉航运枢纽工程，对该工程及右江航道涉及的技术难题进行了攻关，研究工作包括：航运枢纽关键技术研究、通航建筑物型式的研究、枢纽施工期船舶的通航问题研究、枢纽下游长河段航道整治关键技术研究和右江发展船型和运输组织研究等5个专题。

1 项目研究的目的和意义

（1）航运方面：可渠化那吉坝址上游航道54.7km，与百色水利枢纽下引航道出

口衔接，形成滇、桂、粤三省区省际水运通道，对建设西南水运出海南通道，扶贫开发，缩小东西部差距具有重大意义。水库淹没浅滩31处，使航道获得根本改善。近期，通过那吉枢纽与百色水利枢纽的联合调节，可使那吉坝下右江通航流量

≮140m3／s，相应进行整治疏浚后，使右江航道标准从目前的Ⅵ提高到Ⅳ级，可

常年通航500t级船队，提高右江航运能力，并改善百色港的作业条件，同时可与

贵州盘县－百色二级公路衔接，实现盘百水陆联运方案。远期，通过逐步兴建鱼梁、金鸡、老口等梯级枢纽，右江即可达到Ⅲ级航道标准，完成西南水运出海主通道的建设。

（2）是社会经济发展的需要。该地区资源丰富，但交通不畅、能源不足，本项目建设对其经济发展具有促进作用；对西部开发、扶贫攻坚、提高人民生活水平具有重要作用。

（3）是航电结合，缓解百色地区缺电矛盾的需要。建设此项目，每年可新增2.47亿千瓦时的电力能源。

（4）是建设百色水利枢纽工程、发挥综合效益的需要。百色电站调峰产生的不稳定流对右江航道影响较大，通过那吉反调节保证右江航道畅通和船舶航行的安全，从而提高航道等级。

2 主要研究内容

本研究项目划分为以下5个研究专题：

（1）航运枢纽关键技术研究。主要研究通航建筑物口门区及连接段通航水流条件。（2）通航建筑物型式的研究。主要研究确定高效、安全、经济、合理的船闸输水系统布置；研究水力式升船机输水管道系统布置、控制技术、承船厢出入水与船舶进出船厢等水力学问题。

（3）枢纽施工期船舶的通航问题研究。主要是研究确定一种经济、合理、安全的临时通航建筑物方案。

（4）枢纽下游长河段航道整治关键技术研究。选择3个典型滩进行模型试验，研究代表性滩险航道整治关键技术，进行长河段航道整治工程方案论证。

（5）右江发展船型及运输组织研究。主要进行右江流域经济调查、货源预测、航道通航条件、港口设施及运输船舶经营调查、发展船型和船舶运输组织研究。为项目提供合理的发展船型及运输组织形式，以确定合理的通航建筑物和航道尺度。

3 主要研究成果

3.1 航运枢纽关键技术研究

（1）通过那吉航运枢纽工可阶段左、右岸船闸布置方案的整体模型试验，可知左、右岸船闸布置方案的泄流能力满足泄洪要求，且有一定的富余；经优化后的左、右岸船闸方案的上、下游口门区布置是合理的，技术上也是可行的，经对比分析，右岸船闸方案优于左岸船闸方案。

（2）那吉航运枢纽初设、技施阶段的整体模型试验表明：左、右岸船闸方案的泄流能力基本相同，满足泄流能力要求，尚有一定富余，溢流坝堰顶高程和堰面曲线合理可行；左、右岸船闸上游分水隔墙端部在遇较大洪水时均存在淘刷现象，因此应加强该处的保护力度，同时建议对右岸船闸方案的上游分水隔墙适当缩短；电站前池设置的拦沙坎，能起到拦沙作用；溢流闸孔下设2排消力墩，其消能效果较好，能有效减小冲刷范围。

（3）从顺应河势及对通航水流条件和航行条件的影响来看，船闸布置在右岸较为理想。建议结合地质、地形条件、施工难易程度、工程投资和营运管理等因素，权衡利弊确定。

（4）对改善引航道口门区通航水流条件的多项工程措施进行了系统研究，并结合那吉右岸船闸方案，研究不同导航墙开孔率、开孔位置和开孔高度对通航水流条件的影响，得出了一些具有共性的成果。

（5）结合那吉航运枢纽通航水流条件试验研究，对引航道口门区的斜流和回流等不良流态的产生原因进行了归纳，分析了水流条件对船舶航行的影响，并对口门区水流条件与航行条件的相互关系进行了分析。

（6）根据那吉航运枢纽船闸口门外连接段的水流条件试验结果和右江船型、船舶（队）的规划方案，计算船舶（队）的航行水流阻力，并与推轮推力进行比较，分析了那吉枢纽连接段的航行条件，可为有关设计部门对船型选择的论证提供参考。