航道整治

航道：水路运输的通道

分类：按形成因素：天然、人工、渠化；按所处区域：内河、沿海；按通航时间长短：常年、季节性；按限制条件的有无：单行、双行、限制性；按通航船舶类型：内河船、海轮进江、主航道、副航道、缓流、便捷；按管理属性：国家、地方、专用

通航条件:航道尺度、航道水流条件、气象条件、航道平面形态

优良的通航条件：足够的航道尺度、通航净空、适宜的水流条件

航道尺度：航道水深、航道宽度、航道弯曲半径

航道标准水深：设计最低通航水位时，满足标准载重船舶安全通行所需要的最小航道水深，简称航深

航道标准宽度：设计最低通航水位下具有航道标准水深的宽度

设计最低通航水位：航道标准水深的起算水位

设计最高通航水位：设计代表船型正常航行的最高水位，也是确定桥梁等跨河建筑物净高的起算水位

浅滩：水深不足、碍航的地方称为浅滩，也叫碍航浅滩

分类：按岩石土质组成：石质、卵石、砂卵石、砂质、泥；按滩形特征：正常、交错、复式、散乱；按浅滩成因以及所在地区：弯道、分汊河道、支流河口、回水变动区段、湖泊水网区、潮汐河口

组成：上下边滩、深槽（上游为上深槽，下游为下深槽），深槽相互交错，位于上深槽下部的尖端为尖潭，下深槽上部尖端为倒套（沱口），上下边滩伸向河中比较狭长的部分为沙嘴，上下边滩最高处的连线为滩脊线，滩脊线位于河心最低的部分称为沙梗或浅滩，若水深不足则为碍航浅滩。沿水流方向沙梗迎水面为迎水坡（上坡）

浅滩成因：上游来沙量大于本河段的输沙能力

造成河段输沙不平衡的原因：流速的减小、环流的减弱或消失、洪枯水的流向不一致、局部来沙量的加大

流速减小的地方：比降突然减小、单宽流量明显减小、局部壅水区

浅滩比降与流速水深的关系：倒坡越大，滩顶水深越小，比降越大；反之。低水位时局部比降加大，浅滩冲刷，高水位局部比降减小，浅滩淤积

浅滩脊上的流速出现转变点的水位，作为临时冲淤水位的参考，有利于安排疏浚的施工日期，如何理解：浅滩水流流速与深槽相比，高水时淤积，中水不变，低水冲刷，流速相对于深槽处变大冲刷，转折点水位以下处于冲刷，有利于施工

环流：表面流指向凹岸，流速增大，冲刷河岸；底部流指向凸岸，流速减小，淤积河岸

浅滩演变：浅滩随着水流运动和来水来沙条件而发生变化

根本原因：水流与河床相互作用，产生输沙不平衡而引起河床的冲淤，是局部的河道演变形式：纵向变形，横向变形，单向变形，周期性变形

影响因素：来水来沙条件（来沙总量：沙大于水，淤积；来沙过程：沙峰在洪峰之前，少淤或冲刷）河床边界条件（边滩的尺度、部位、形状等对水流起制约作用）上下游河段演变的影响（上游河段水流动力轴线的变动，影响浅滩河段主流的摆动，从而影响鞍槽平面位置的变化；下游起增减演变强度作用，非主要）

浅滩演变的基本特性：稳定性和活动性、年周期性、多年周期性

浅滩演变分析方法：运用天然河道的实测资料进行对比研究；运用泥沙运动和河床演变的基本原理与数学物理方程，对河床变形进行理论计算；运用河工模型试验的原理，对河床变形进行预测

多年水位与水深关系图：测点集中，关系较好，可以绘制出关系带，表明浅滩冲淤变化不大，比较稳定

历年枯水期水位与水深关系图：曲线左移，浅滩水深逐年减小，浅滩不断恶化

涨水期与退水期水位与水深关系曲线：＞45°，涨淤退冲；＜45°涨冲退淤；时大时小于45°，冲淤变化规律复杂。另外，交角越偏离45°，冲淤强度越大

水位与相对水深关系曲线：β＞90°，涨淤退冲；β＜90°，涨冲退淤

浅滩形态演变分析：深泓线变化分析，平面变化分析，纵断面变化分析，横断面变化分析浅滩演变综合分析：水力、泥沙和河床形态的沿程变化，平面变化，过程变化（看图）

航道整治：在水流条件复杂或航行困难的河段，为使船舶顺利通航而采取的改善航道工程措

施

两种思想：统筹兼顾，综合治理；干枯水整治

整治断面设计：确定整治水位和整治线宽度

整治水位：整治工程对滩险的航行条件有显著改善的水位

确定方法：经验方法（超高设计水位法，优良河段模拟法，采用多年平均水位或平均流量对应的水位）造床流量法

造床流量法求出的整治水位偏高的原因：优良河段的选取问题，不能选择深槽段；造床流量确定的通航流量只有一级；造床流量与各级流量的历时有关；输沙率最大时，丁坝需淹没一定深度

整治线：整治水位时由主导河岸和整治建筑物控制的新的河道的平面轮廓线

整治线宽度：整治水位时设计的新河槽的河面宽度

整治线布置原则：整治线必须依托主导河岸；整治线与水流方向夹角要小；整治线通过浅滩上最大流速区；考虑工农业和防洪需求

整治线平面尺寸的确定：弯曲半径R=（4~6）B2,切除凸角时R=（2~3）B2;直线段长度L=（1~3）B2

微弯河段正常浅滩：在凹岸布置护岸，在开始偏离凹岸的部位建导流坝和丁坝，将凹岸延长，在边滩下部建一些丁坝，束窄河宽，利于冲刷

顺直河段正常浅滩：特点（深槽的曲率小、环流弱、上下边滩高程较低、水流较分散、鞍槽水深浅，泥沙淤积在凸岸）措施：丁坝固定边滩，加高上下边滩高程，延长水流对浅滩的冲刷时间，若边滩较高，采用护面固滩，还可在上游凹岸建导流坝以引导水流对浅滩的冲刷交错浅滩特点：横向漫滩水流比较强烈，浅滩脊宽浅，冲淤变化较大，航道不稳定

措施：堵塞倒套（丁坝或导流坝）堵塞沱口的同时加固边滩、堵塞尖潭利用沱口通航

复试浅滩：特点（上浅滩洪淤枯冲）冲淤变化频繁，航道不稳定

措施：固定和提高边滩高程，下浅滩的整治线可适当减小，切割中间边滩

散乱边滩：特点（河床宽浅，沙体散乱，没有明显的边滩和深槽，沙体随水位变化而变动，不稳定，水深小，航道弯曲）

措施：通过丁坝等整治建筑物将散乱的沙体联结促淤成边滩，固定河势，引导水流冲刷航道河床演变特点：浅滩洪淤枯冲，一般在多沙年份淤积；横向变形，纵向蠕动，弯曲半径小汊道演变特点：水流分成多股或两股，泥沙随之；汊道猥琐，淤积，汊道发展，冲刷；河道平面形态呈宽窄相间的莲藕状，窄段内河道单一水深良好，宽段内江心洲将河道分成多汊总趋势：一条萎缩，一条发展

通航汊道（发展的汊道）：冲刷的汊道；来沙量小于输沙能力；口门底沙进入较少；进口分流比大于分沙比；新生的汊道

稳定汊道工程：保护节点附近河床；稳定汊道进口段边界；控制江心洲的州委和洲头；保护河弯

改善汊道工程：进口（筑坝挑流或辅助疏浚）中部（采取单一河道中心滩治理方法，增加通航汊道流量）出口（建筑岛尾坝调整水流交角）

弯道演变特点：凹岸崩退，凸岸淤长，弯顶纵向蠕动，发生撇弯浅滩或裁弯取直

碍航特点：弯曲半径小或航宽不足；弯道上游枯水期可能出现浅碍航；河弯的发展使航程增加

措施：保护凹岸，防止弯道恶化（平顺护岸，筑丁坝护岸）；筑坝导流，调整岸线；裁弯取直，新开航槽

潮汐河口：潮汐作用，径流变化，盐水入侵，泥沙运动

导堤：改变水流流向或调整流量分配的整治建筑物

作用：导引水流，冲刷河口拦门沙，保证航道水深

确定方法：方向：沿航道整治线的走向，与涨落潮流向基本一致；长度：伸到口外深水线；宽度：根据航深要求加以确定；坝顶高程：在中朝位附近，略低于中朝位

疏浚工程：采用挖泥船或其他机具以及人工技术进行水下挖掘土石方改善航道的措施

分类：基建性疏浚、维修性疏浚、临时性疏浚

丁坝：坝根与河岸相连，坝头伸至整治线，在平面上与岸线构成丁字形的横向整治建筑物作用：束窄河床、导水归槽、调整流向、改变流速、冲刷浅滩