右江那吉鱼梁枢纽两坝间河性及河床演变趋势分析
天然河道河床冲淤变化分析与探讨

4 5 ・
水文水资源
外, 还能看 出其冲 刷及淤积 的均 匀性 。
东北水利水 电
2 0 1 4 年第 1 期
选择具有代表性的水文年, 并确立水文年的类型进行 分析。从水量、 沙量 的逐年变化特性 , 来确定各水文年的典 型特征 , 如丰水丰沙、 中水枯沙、 枯水枯沙等, 并确定水文 要素的变化周期。 2 ) 来水来沙条件的多年周期变化特性 河流的水文泥沙特性具有多年的周期性变化规律, 河 床冲淤变化也具有多年的周期性变化规律。一般在洪水较
恢复输沙平衡的方向发展的。这就是河床冲淤变化过程中
水流与 河底 的 自动 调节作 用 , 是制 约一切 河床冲淤 变化 过 程 的基 本规律 。影 响演变 的主要 因 素是来水 来沙 条件 、 水 流泥沙 特征和 河床边 界 条件 , 三者 之间 关系决定 着河床 冲 淤变化 的规律和发 展方 向。河床冲淤 变化分析 的基础 是天 然河流 的实测资料 。
3 6
茸
通过分析可找 出河床变形的趋势和规律。按时段划分 , 河
床变形 可分为历 史演变和近 期演变两 种。历史演变 是指河
床形成和发展的漫长历史过程 ; 而近期演变则是指河床近
代( 数年 或数十年 ) 的演变过程 。
2 . 1 历史 演变分析
3 4
历史演变分析主要工作是收集和绘带 q 该河段各个历 史时期地形图、 河势图、 航道图等 , 方法是将历次测图绘成 同一比例、 按编年顺序排列对照 , 既可清晰地看出其演变
河床近 期冲淤变化 分析对水利 工程 、 港行 工程建 设具 有 指导 意义 , 要根据 实 测 的河道 地形 图进 行 , 同时 要 充分
利用当地和邻近水文站的实测水文泥沙资料。
浅谈水库建设对河道演变趋势及河道行洪的影响张岩

浅谈水库建设对河道演变趋势及河道行洪的影响张岩发表时间:2020-05-11T14:09:08.233Z 来源:《工程管理前沿》2020年3月6期作者:张岩[导读] 研究河道演变趋势及河道行洪能力对两岸经济、生活及人身安全具有重要意义。
摘要:研究河道演变趋势及河道行洪能力对两岸经济、生活及人身安全具有重要意义。
本文以国内某拟建水库工程为例,研究水库建成后对其所在河道演变趋势及河道行洪的影响。
研究表明,本水库建成后对河道演变趋势及河道行洪均有一定的积极和消极影响,但影响较小。
关键词:水库;河道演变;河道行洪1 引言涉水工程建成后,对其所在河道演变趋势及河道行洪可能产生一定的影响,这将直接影响河道两岸经济社会发展,因此,研究涉水工程建设对河道演变趋势及河道行洪的影响具有重要意义。
陈一梅[1]、周建军[2]、王俊[3]、郭立兵[4]等对河道演变特征、趋势及河道行洪能力的研究已经取得了一定的成果,本文以国内某拟建水库工程为例,研究水库建设对河道演变趋势及河道行洪的影响。
2 概述2.1 项目概况本水库工程位于国内西南部某地区,坝址以上流域面积57.1km2,河长10.3km,河道平均比降32.1‰。
本水库工程建设期四年,工程开发任务为村镇生活供水及农业灌溉。
水库正常蓄水位1293m,死水位为1266m,总库容1327万m3,拦河坝最大坝高60.5m。
枢纽主要建筑物由沥青混凝土心墙堆石坝、右岸溢洪道、导流洞改造的左岸引水放空洞及生态放水管等建筑物组成;输水线路水平投影总长24.757km,实际长度24.804km,其中:干线总长18.204km(实际长度18.237km),支线总长6.553km(实际长度6.567km),首部取水设计流量1.125m3/s。
2.2 水库所在河道概况水库所在流域地处云贵高原向桂东溶源过渡的斜坡地带,总体地势西北高,相对高差达1626m,流域形状基本上成一个向东南敞开的喇叭形。
长江中游宜都水道河床演变分析及治理对策初探

长江中游宜都水道河床演变分析及治理对策初探黄颖【摘要】通过实测资料,系统分析了长江中游宜都水道演变特点,并重点对三峡蓄水后的演变规律进行了分析,提出初步治理对策.结果表明:宜都水道是长江中游离三峡枢纽最近、受其影响最早的碍航水道,天然情况下属枯季碍航浅水道;蓄水后,水浅的碍航问题得到了一定的改善,但其支汊发展、边滩冲刷现象明显,其对宜昌水位的控制作用受到威胁,因此及时实施该水道控导工程以稳定控制节点作用十分必要.【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2010(031)006【总页数】5页(P589-593)【关键词】三峡工程;洲滩演变;整治工程【作者】黄颖【作者单位】长江航道局,武汉430010【正文语种】中文【中图分类】TV147长江中游宜昌至大布街河段紧邻三峡与葛洲坝水库下游,长约112 km,为山前丘陵及丘陵与平原交界地带,河段平面形态宽窄相间,两岸主要有宜昌、虎牙滩、云池、宜都、白洋、枝城等基岩节点控制,河势较为稳定。
河床组成以砂卵石为主,且局部有基岩裸露,抗冲性较好。
该河段与宜昌水位密切相关,一定程度上对宜昌水位(特别是枯水位)起着侵蚀基准面作用[1-3]。
宜都水道位于宜昌下游39~45 km处,上起三马溪,下迄甲马港,全长6 km,属枯季碍航浅水道。
三峡水库蓄水后,上游来沙大幅减小,汛后流量过程将发生显著改变,这些有可能使该水道发生新的变化。
本文结合三峡水库蓄水以来的实测资料,深入分析宜都水道洲滩演变过程,并对该水道的演变趋势进行了预测,可为河段整治提供参考。
1 航道基本情况宜都水道(图1)平面上呈急弯形态,右岸有支流清江汇入,江心有南阳碛潜洲,枯水期露出水面,将水道分为左右两泓,左泓为沙泓,右泓为石泓,河床底质为砂、卵石。
宜都水道以茶店为界可分为上下2段:上段三马溪至茶店为顺直段,水道内右岸有三马溪边滩,左岸有中沙咀边滩,在中沙咀边滩右侧河床上有许多礁石散布,约占据江面2/3水面宽度,从上至下依次为锅底石、金家包、裴家包、蒋家包和马家包等。
河床演变与整治的基本理论
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0
8000
2500
5000
7500
10000
12500
15000
流量(m3/s)
起点距(m)
2.河床演变的基本概念
造床流量
定义:造床作用与多年流量过程的综合造床作用相当的某一种流量 解读:
¾ 不是洪峰流量,虽然其造床作用很大,但出现几率低 ¾ 不是枯水流量,虽然其出现几率大,但造床能力太小 ¾ 平滩水位法和马卡维耶夫方法---反应输沙与造床关系的实质
9江心滩、洲是分汊河型的标志 9曲折系数是顺直、弯曲的区分 标志 9游荡河型很宽,但是没有稳定 的江心洲滩,顺直而且宽浅
2.河床演变的基本概念
Different river pattern on alluvial plains River Beijiang River (Shaoguan-estuary) Yangtze River (Yichang-Wuhan) Xishui River (Shuijiao-estuary) Length (km) 253 644.0 56.9 Straight reaches (km) 69.5 271.0 26.9 (%) 27.5 42.1 47.3 Meandering reaches (km) 87.0 279.0 28.5 (%) 34.4 43.3 50.1 Bifurcated reaches (km) 96.5 94.0 1.5 (%) 38.1 14.6 2.6
4.不同河型河段河床演变特性
不同河型河段河床演变特性
¾形态特点 ¾水流结构 ¾泥沙输移 ¾演变规律
4.不同河型河段河床演变特性
形态特点之平面形型河段
Meandering river reach
那吉航运枢纽水电站厂房布置及特点
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源综合 利 用工 程 。 那 吉 航 运 枢纽 控 制集 雨 面积 2 3 5 7 3 k m , 总 库 容1 . 8 3 亿i n 。水 库 正 常 蓄 水 位 1 1 5 . 0 0 i n , 死 水 位 1 1 4 . 4 0 i n , 校 核 洪水 标 准为 5 0 0 年一遇 , 相应 校 核洪
筑 物 的一 部分 , 厂 内机 组纵 轴 线 与坝 轴线 平 行 。电
l 工 程 概 况
那 吉航运枢纽是郁 江综合利用规划 1 0 个梯级 中的第 4 个梯级 , 是百色水利枢纽 的反调节水库 , 是 座 以航 运 为 主 , 结合发 电、 兼 有 其 它 效 益 的水 资
一
站升压变 电采用厂内主变问及 G I S 室 内开关站 , 主 变间布置在安装间下游侧的副厂房内 , 出线 电缆通 过副厂房 内的电缆竖井进入跨船闸的电缆廊桥 , 接 到 位于 船 闸右侧 的 出线场 。
厂房上游进水渠设置有拦砂坎 , 拦砂坎顶部高
程1 0 6 . 0 0 m, £ 匕 溢流堰 的堰顶 1 0 4 . 0 0 m高程高 出2 m。
电站进水 口每机 l 孑 L , 每孑 L 净宽 1 0 . 4 I T I , 进 口底
板高 程 8 8 . 7 0 m, 从 桩号 0 — 0 2 3 . 1 1 6 开始 向下 游倾 斜 1 2 。 ( 底 板 面 与水 平 面夹 角 ) 降至 8 5 . 3 8 5 I n 高程 , 进 水 口底 板前 缘 厚 度 为 2 . 5 m, 检 修 工 作 闸 门后 的底
贯 流 式 水 轮 发电 机组 , 总 装 机 容量 6 6 MW , 年 发 电 量2 . 5 3 亿k W・ h , 年利 用 小 时 数 3 8 3 7 h 。河 床 式 水 电站厂 房 为挡水 建筑 物 的一部 分 。
博导第2讲 河床演变的基本原理
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水位(m)
平原河流水流运动:
流速较小,水面比降平缓,水流流态也较平缓。
长江下游江面开阔,水流平稳
3.5 流速(m/s) 2.5 水深(m)
25 20 15
1.5
水深地方流速大
245 600 900 1200 1500 1900 2250 起点距(m)
单流路河道 (single-thread)
汛期淤积壮大,枯季冲刷萎缩 并有平面位移
多流路河道 (multi-thread) 多流路河道的形态和成因更 为多样化、不易给出一个概括性 强又普遍适用的分类方法。
不同河型及其分类
不同河型及其分类
河道的基本平面形态包括:
单流路河道:顺直、弯曲、蜿蜒摆动 多流路河道:江心洲型、分汊型、游荡型,网 状河道。
特殊的,修建水库后坝上下游发生的冲淤改 变成阶梯式的河流纵剖面,不能认为不变。
空 间 特 征
大范围变形
Deformation covering a large area
局部变形 Deformation covering a small area-
演 变 形 式
Longitudinal deformation eg.坝上游沿程淤积和 坝下游沿程冲刷 横向变形 Transverse deformation
河道自身特点及演变 特征。
第三节
河床演变的基本原理
'
河床演变根本原因:输沙不平衡
Gi t Go t BLyo
动床水沙两相流的内在矛盾 引起输沙不 平衡的原因
外部条件的不恒定性 破坏输沙平衡 维持河床演变
例析河床演变分析及其防洪评价

例析河床演变分析及其防洪评价1黄角沱码头河段水势分析黄角沱河段位于三峡变动回水区,水流条件既有山区河流天然流态的特点,又具备库区河段的特征。
汛期三峡坝前145m运行,该河段水势基本与天然情况的水势相同;汛后蓄水期三峡坝前175m运行,该河段水势受库区回水影响,水流缓慢,流态好;消落期,坝前水位155m以上影响到该河段。
汛期低水位期,主流顺河心至猪脑滩,主流稍偏左岸至长石尾移出河心,至鸡冠石以下,随河势下至杂货滩。
枯水期高水位期,主流顺河势随河心下至唐家沱。
2近期河床演变分析⑴总体变化该河段位于川江下游,两侧为低山丘陵带,岩石裸露,众多石梁石盘伸入江中,致使岸线极不规整。
河床大多为岩石与卵石夹砂构成,河道属强制性河道,水流对其侵蚀作用比较缓慢,对河床的演变起着一定的制约作用,所以多年来河床相对稳定。
河岸多由坚硬的基岩组成,水流对其侵蚀作用较缓,岸线多年变化不大,深泓变化不大。
本河段河床覆盖层主要是沙卵石,冲淤变化以悬移质为主。
一般汛期6~9月是悬移质集中淤积的时段,主要淤积部位在弯道的凸岸边滩、碛坝下游、沱内的回流区、宽阔河段的缓流区以及分汊河段的支汊内;汛后10月开始走沙,随着水位的消落,水流归槽,淤积泥沙逐渐被冲刷。
总体而言,工程河段年内冲淤相对平衡,深沱、弯道凸岸下游等局部区域有少量累积性变化。
⑵年际变化为详细分析工程河段河床演变情况,本次防洪評价收集了工程河段2007年2月、2005年7月、1996年河床地形图及2009年~2010年年河道典型断面地形。
统计了1996、2005、2007年河道深弘线平面及纵向变化,统计了2009年~2010年典型河道横断面地形变化。
① 深泓线变化比较了1996年、2005年和2007年三次测图的深泓线变化。
在工程上游寸滩至黑石子段,受母猪碛挤压,深泓线偏北岸而来,至鳌鱼碛,深泓线逐渐移至河心,受母猪碛及弯道影响,主流直冲猪脑滩,猪脑滩至何家嘴一段,深泓线偏北而下。
三峡工程蓄水前后坝下游河段河道演变趋势分析
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三峡生态环境监测Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges2018年3月Mar.2018第3卷第1期V ol.3No.1收稿日期:2017-09-22基金项目:国家自然科学基金(D011003)。
作者简介:方馨蕊(1993—),男,重庆人,硕士研究生,主要从事环境生态学研究。
E-mail:*******************.cn *通信作者:吴胜军(1971—),男,湖北崇阳人,研究员,博士,主要从事地理信息工程与环境生态学研究。
E-mail:************.cn三峡工程蓄水前后坝下游河段河道演变趋势分析方馨蕊1,2,黄远洋1,吴胜军1,2*,温兆飞1,陈吉龙1(1.中国科学院重庆绿色智能技术研究院/水库水环境重点实验室,重庆400714;2.中国科学院大学,北京100049)摘要:三峡工程是当今世界上最大的水利工程项目,对我国水利发展有着重要意义。
但蓄水运用以来,清水下泄,坝下游河道发生长距离、长时间的沿程冲刷。
河道原有自然属性发生改变,下游河段出现水土流失、河岸崩塌、泥沙淤积、环境污染等一系列问题。
这给沿岸地区生态环境、居民生产生活带来了不利影响。
本文以坝下游河道自然演变特征为基础,结合主要水利工程措施对河道的影响,通过对大量文献资料进行分析总结,揭示了三峡工程蓄水前后约60年间坝下游河段河道演变情况。
研究表明,自然条件下,荆江河曲高度发展,河道问题严重;下荆江裁弯工程改善了下荆江的边界条件,河道演变基本按照人工疏导方向进行;葛洲坝工程运行5年后,荆江河段基本平衡;三峡工程运行初期,相近河段受影响程度较大,部分河段河势变化明显,但由于运行时间较短,深彻变化还未进一步凸显,从目前变化规律来看,仍将保持“冲刷-平衡-回淤”的演变过程。
关键词:三峡工程;河道演变;坝下游河段;葛洲坝工程;下荆江裁弯工程引用格式:方馨蕊,黄远洋,吴胜军,等.三峡工程蓄水前后坝下游河段河道演变趋势分析[J].三峡生态环境监测,2018,3(1):1-6.Citation format :FANG X R,HUANG Y Y,WU S J,et al.The evolution trend along the downstream channel of the Three Gorges Dam before and after impoundment[J].Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges ,2018,3(1):1-6.中图分类号:TV147文献标识码:A文章编号:2096-2347(2018)01-0001-06□研究论文The Evolution Trend along the Downstream Channel of the Three Gorges Dam before and after ImpoundmentFANG Xinrui 1,2,HUANG Yuanyang 1,WU Shengjun 1,2*,WEN Zhaofei 1,CHEN Jilong 1(1.Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology/Key Laboratory of reservior water environment,Chinese Academy ofSciences,Chongqing 400714,China;2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)Abstract :The Three Gorges Dam is the largest hydrological engineering project in the world,and is of great sig⁃nificance to China.However,since the Three Gorges Dam ’s impoundment in 2002,clear water discharged through the spillway of the dam has been scouring the river-beds and river banksfiercely.The originally naturalproperty of the river has been changed,and a series of problems has occurred such as soil erosion,riparian col⁃lapse,sediment deposition and environmental pollution.These have adverse effects on the ecosystem and the people ’s daily life along the coastal areas.Based on the natural evolution characteristics of the lower reaches and combined with the influence of the hydraulic project on the river channel,this paper analyzed the evolution trend along the downstream channels of the dam by using the historical records of nearly 60years before and after the impoundment.Different evolution features are found to exit during different time periods.The Jingjiang river ’smeander was highly developed under the natural conditions and caused serious riverway problems.The Cut-offs project has improved the boundary conditions of the river and made the riverway evolved basically following theDOI :10.19478/ki.2096-2347.2018.01.01三峡生态环境监测 第3卷2三峡工程是当今世界上规模最大的水电站。
河床演变

从河岸与河床相对可动性角度看,当河岸不可冲刷时, 犬牙交错的边滩向下游移动,深槽和浅滩也向下游移动。
顺直型河段的演变是通过推移质运动使边滩、深槽、 浅滩作为一个整体下移的。
顺直型河段的演变还可 呈周期性的展宽和束窄。 流量的变化对浅滩的影响: 洪水期:浅滩淤积,深槽 冲刷。 枯水期:浅滩冲刷,深槽 淤积。 推移质和悬移质中的 床沙质增加了造床运动。
2、一定的河床形态与河床组成,必然有一定的与之相 适应的输沙率。 (1)水流夹带泥沙,水流与河床的相互作用是通过泥 沙交换来进行的。 (2)河床由泥沙组成,河床组成变化是通过泥沙输移 将水流中的泥沙与组成河床的泥沙相互交换来实 现,如果泥沙交换不平衡,就必然产生河床各种 类型的变形。
二、河床变形分类
(3)弯曲型河道:这类河段的河床蜿蜒曲折,河岸可动性大于河
床可动性,因此在两岸发展河湾弯行。
当沙波运动使河床出 现犬牙交错的边滩时,由 于河岸的可动性较大,河 床可动性小,河岸冲刷发 展较快,边滩下移较慢, 因此河床将继续弯曲,形 成河湾。
蜿蜒型河段的演变现象,按其缓急程度,可分为两种情况: ① 一般演变,经常发生的一种演变。 ② 突变,在特殊条件下发生的演变。 无论哪种演变都与水流及泥沙运动紧密相关即横断面变 形主要表现为凹岸崩退和凸岸相应淤长。 横断面变形最本质的原因是横向输沙不平衡。 两岸冲淤面积接近相等,断面形态保持不变,断面接近 平衡状态。
1、从演变表现形式上分为:
纵向变形
横向变形
河道沿流程所 发生的变形。即河 床纵剖面的冲淤变 化,如河床的下切、 抬高等。
河床沿与水流 垂直的水平方向发 生的变形,如河湾 的发展、汊道的兴 衰等。
2、从河道演变的发展过程分为:
单向变形
汉江兴隆枢纽非正常运行情况下库尾航道碍航原因分析
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汉江兴隆枢纽非正常运行情况下库尾航道碍航原因分析摘要:汉江碾盘山至汉川航道经过航道整治工程达到了千吨级航道的通航标准,在此河段航行的运输船舶从最初的500吨级提升到了1000吨级、甚至2000吨级,船型尺度也从最初的总长50多米,宽8米发展到总长80多米,宽12米,航道条件的改善促进了水运发展。
自2018年9月以来,由于兴隆枢纽将长期处于非正常水位运行,新河口河段水位下降,新河口闸附近出现了航宽不足导致碍航的情况,阻碍了船舶正常航行,大型船舶需减载才能通航,甚至出现船舶搁浅情况,造成上下游船舶在该河段滞留,极大地降低了航运运输效率。
关键词:非正常水位运行;河床下切;泥沙淤积1项目背景汉江碾盘山至兴隆河段长约110km,位于在建的碾盘山枢纽和已建的兴隆枢纽之间,历史上该段河道宽浅散乱、洲滩密布、河床冲淤变化大、流路多变且极不稳定。
2013年兴隆枢纽建成正常蓄水运行后,兴隆坝上至华家湾76.4km成为了常年库区河段。
由于兴隆枢纽正常蓄水位较原规划蓄水位抬高了2米,而原规划建于碾盘山枢纽与兴隆枢纽间的华家湾枢纽取消建设,碾盘山至马良河段成为了碾盘山枢纽和兴隆枢纽间的不衔接段,为了稳定该段河道河势、改善航道条件,航道部门于2014年按Ⅲ(2)级航道标准整治开始实施了汉江碾盘山至兴隆段航道整治工程。
根据整治工程设计内容,碾盘山至马良段通过实施整治工程来提高航道尺度,马良至兴隆段通过航路规划及航标配布来将维护等级提高至Ⅲ级。
目前,碾盘山至马良段航道整治工程已经完成,河段航道尺度已达到了Ⅲ(2)级航道标准。
但是,2018年9月以来汉江新河口河段(马良至姚集村)发生了大量的泥沙淤积,新河口河段尤其是新河口闸至保堤观段出现多处浅滩群,出现航宽不足等碍航情况。
根据该段航道出浅情况,当地航道部门分别在2018年9月、2018年10月和2019年11月组织实施了应急保通工程。
本次研究通过分析该段航道碍航原因,为下一步实施航道整治工作提供科学依据。
长江中下游河道演变趋势及对策_潘庆

藕池 口至城陵矶 段又称下 荆江 ,属 典型的蜿 蜒河型 ,自然 条件下 河道演变 的特点是凹 岸崩坍、凸岸边滩 淤长 ,并可能发 生撇弯切滩或自然裁弯。 1967年以来中 洲子、上车湾人工裁弯 和沙滩子自然裁弯后 ,在金鱼沟至荆江门裁弯段实施河势控制 工程 ,总体河 势已初步稳 定 ,河 床演变主要 表现为河 床年内和 年际冲淤变化 ,有江心洲的弯道主支汊的兴衰交替。 其余河段 自然演变仍较剧烈。
随着堤防的修建 ,人们为保护堤防免受河岸崩坍的威胁而 修建护岸工程。 从一个河段总体来看 ,护岸工程能够起到调整 和控制河势的作用。 因此 ,按照河势控制规划方案实施护岸工 程 ,对河段的河道演变不致产生不良作用。 40多年的护岸工程 实践表明 ,下列几种情况必须力求避 免: ① 护岸 工程实施前未 制定全河段的河势控制规划 ,仅从局部岸段的防守而实施护岸 工程 ,形成河势不顺的被动局面。 例如上荆江公安河弯的杨家 场护岸 工程 ,实施过早 ,未能尽 量改善公安 河弯与郝 穴河弯之 间的 过渡段过短、荆江大堤迎 流顶冲的状 态 (图 2); ② 虽有全 河段的 河势控制 规划 ,但 由于各种 原因 ,未 能掌握在 有利时机 实施 ,造成河势不顺的局面。 例如沙滩子自然裁弯下游金鱼沟 至调关段 ,造成现今两个弯道紧接 ,调关一矶过于 突出 ,冲刷剧 烈 ;③ 护岸工程建筑物对 局部河段河床演变有一定影响。例如 已往较多采用的矶头 (短丁坝 )护岸建筑物 ,形成较大局部冲刷 坑 ,对船舶航行安全也有不利影响。 目前长江中下游护岸工程 均改用平顺护岸形式。 2. 3 裁弯工程
河道演变规律

实际资料分析表明,平原河流的QmJP值 通常都出现两个较大的峰值(见右图)。 相应最大峰值的流量值约相当于多年平 均最大洪水流量,其水位约与河漫滩齐 平,一般称此流量为第一造床流量。相 应次大峰值的流量值略大于多年平均流 量,其水位约与边滩高程相当,一般称 此流量为第二造床流量
决定中水河槽的流量应为第一造床流量 ,第二造床流量仅对塑造枯水河床有一 定的作用,通常所说的造床流量系指第 一造床流量
由于河床形态常处在发展变化的过程之中,所谓均衡形态并不意味着一成不变,而只是就空 间和时间的平均情况而言
存在两种河相关系, 相应于某一特征流量,如造床流量的河相关系,利用这样的河相关系,对于某一断面 ,只能确定惟一的河宽、水深及比降。这样的河相关系,适用于一个河段的不同断面 ,同一河流的不同河段,甚至不同河流。它只涉及断面的宏观形态,而不涉及其细节。 在文献中有时称之为沿程河相关系 同一断面相应于不同流量的河相关系,它能确定断面形态随流量变化的细节,在文献 中有时称之为断面河相关系。通常所说的河相关系,常指沿程河相关系,在用沿程河 相关系确定断面的总体轮廓之后,再用断面河相关系确定其变化细节
影响河床演变的主要因素可概括为 河段上游来水量及其变化过程 河段上游来沙量、来沙组成及其变化过程 河段出口处的侵蚀基点高程及河床周界条件等
目前常用的几种演变分析方法 天然河道实测资料分析 运用泥沙运动基本规律及河床演变基本原理、对河床变形进行理论计算 运用河流模拟的基本理论,对河床演变进行预测 对条件相类似的河段进行类比分析(在所研究的河段资料不完备的条件下采用)
长江中下游河道演变规律及冲淤预测_姚仕明
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文章编号: 1001 - 4179( 2013) 23 - 0022 - 07
人民长江 Yangtze River
Vol. 44,No. 23 Dec. , 2013
长江中下游河道演变规律及冲淤预测
姚 仕 明1,2 ,卢 金 友1,2
( 1. 长江科学院 河流研究所,湖北 武汉 430010; 2. 水利部 江湖治理与防洪重点实验室,湖北 武汉 430010)
收稿日期: 2013 - 11 - 16 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 51379018,51339001) 作者简介: 姚仕明,男,副所长,教授级高级工程师,主要从事河道泥沙方面的研究工作。E - mail: yzhshmq@ 163. com
第 23 期
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
姚仕明,等: 长江中下游河道演变规律及冲淤预测
摘要: 在自然因素与人类活动的共同作用下,长江中下游干流河道的边界条件与来水来沙条件已发生了显著
变化,河道演变呈现出一些新的特点。在总结分析人类活动影响下长江中下游干流河道演变主要规律的基础
上,结合数学模型计算与实体模型试验的成果,预测了长江中下游河道宜昌至大通河段的冲淤过程、分布及河
势变化趋势,指出下阶段需进一步研究的相关课题。研究成果可供深入研究长江中下游河道演变及相关工程
宜枝河段剧烈冲刷引起该河段的洲滩总体呈现萎 缩状态,深槽变化较洲滩变化更为剧烈,深槽变化以范 围扩展和槽底高程降低为主,深泓纵剖面平均冲刷下 切 3. 8 m,断面宽深比减小。伴随河床冲刷,床沙粗化 明显,床沙的 d50 由 2003 年 11 月的 0. 638 mm 增大到 2012 年 10 月 的 23. 59 mm,根 据 泥 沙 起 动 公 式 计
兴隆水利枢纽坝下游河段河床演变分析
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兴隆水利枢纽工程
兴隆水文站 HX088R
引江济汉
HX089R
HX088L
韩家台 HX089L
马家岭 HX092L 江 汉
HX091L
HX090L
HX092R
江 汉
HX091R
HX093L
HX094L
老泗港 HX094R
HX095L 泗港村
HX093R
HXቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ95R
白话台
HX096R
HX096L
HX090R
高石碑镇
2 km
水边线 干堤线
HX097R
下新台
巴家洲
HX097L
HX098R
HX098L
图 1 工程河段河势
隆枢纽所在河段水沙特性与建库前天然河道时期相 比,发生了较大变化。
丹江口水库建成蓄水后,由于水库调节影响,中 下游枯季水位抬高,汛期水位则有所降低,仙桃以上
2.1 水 位
各站水位变幅明显减小。丹江口水库蓄水前后汉江 干流下游各站多年水位特征值统计见表 1。
卢 婧 许朝勇
(长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局,湖北 武汉 430012)
摘要:兴隆水利枢纽是汉江中下游水资源综合开发利用的一项重要工程,工程河段兼有游荡型及弯曲 型河道的特点。自丹江口水库运用以来,受水库清水下泄的影响,该河段的来水来沙条件发生较大变化, 根据实测水下地形资料,全面分析了工程河段河床演变特征。结果表明:2005~2016年间河段内深泓线平 面位置摆动频繁且幅度较为显著,特别是在弯道及过渡段范围内,还伴随着边滩与江心洲滩的冲淤发展。 河床呈冲淤交替变化,主要以冲刷下切为主。断面变化较大的位置主要集中在过渡段和弯道段。在今后 较长时期内,工程河段河床仍将呈冲刷趋势,但随着丹江口水库坝下游河道冲刷下移及自身调整,工程河 段将逐步向冲淤平衡方向发展,总体河势将趋于稳定。
弯曲河道演变特点

弯曲河道演变特点弯曲河道是指河流在流动中形成的弯曲曲线的河道,通常是由于流体的非均匀流动造成的。
在地理学中,对于河流的弯曲曲线形成及其演变机制一直是一个重要的研究方向。
以下是关于弯曲河道演变特点的详细分析。
1.演变速率不均匀:弯曲河道的演变速率通常是不均匀的。
由于河流的流量、泥沙输沙能力以及侵蚀作用的空间分布等因素的不均匀性,使得河道不同部分的演变速度有所差异。
通常来说,河流的弯曲曲线在凹向河流方向的一侧发生侵蚀,形成河床的凹陷部分,而在凸向河流方向的一侧则发生沉积,形成河床的隆起部分。
因此,河流的弯曲河道在侵蚀-沉积过程中演变速度的不均匀性是其特点之一2.高侵蚀性和高沉积性:弯曲河道在侵蚀作用和沉积作用两方面都表现出较高的活动性。
在凹向河流方向的一侧,由于水流受到限制而加速,形成局部的高速水流,使得侵蚀作用加强,河床凹陷。
而在凸向河流方向的一侧,水流缓慢,泥沙负荷增大,导致沉积作用增强,河床隆起。
这种高侵蚀性和高沉积性相互作用,使得弯曲河道能够形成和维持。
3.河床及岸壁的侵蚀-沉积过程:弯曲河道的演变是通过河床及岸壁的侵蚀-沉积过程实现的。
在弯曲河道的凹陷部分,侵蚀作用使河床下陷,形成凹陷的淤积槽;而在凸起的部分,沉积作用使河床上升,形成隆起的滩坝。
这种侵蚀-沉积过程在弯曲河道的不同部分交替进行,维持了河道的弯曲形态。
此外,由于河道的迁移和侵蚀过程,岸壁也会发生侵蚀和崩塌,从而影响河道的演变。
4.演变周期较长:弯曲河道的演变周期通常是较长的。
由于河床及岸壁的侵蚀-沉积过程需要一定时间才能显现并形成显著的变化,加上受到水流条件、泥沙负荷以及流域覆盖等因素的影响,弯曲河道的演变通常需要几年甚至几十年的时间。
在时间尺度上,弯曲河道的演变速率可能会受到一些短期的影响,如洪水事件等,但总体演变过程则可能涉及较长时间跨度。
综上所述,弯曲河道演变特点主要包括演变速率不均匀、高侵蚀性和高沉积性、河床及岸壁的侵蚀-沉积过程以及演变周期较长。
毕业设计(论文)-那吉船闸设计与结构分析

上海海事大学大学毕业设计题目:那吉船闸设计与结构分析学院:海洋科学与工程学院专业:港口航道与海岸工程姓名:学号:指导教师:完成时间:2016/5/26承诺书本人郑重声明:所提交的毕业设计是本人在指导教师的指导下,独立工作所取得的成果并撰写完成的,郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。
文中除已经标注引用的内容外,不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
承诺人签名:签字日期:2016.6.2摘要根据水文气象、工程地质、建筑材料和对外交通条件等内容,对广西郁江航道那吉船闸进行初步设计。
主要内容包括船闸总体设计和结构计算.总体设计包括闸址规划布置、船闸基本尺度计算、船闸高程计算、引航道设计、输水系统设计;结构计算包括自重、扬压力、土压力等荷载计算、抗滑、抗倾稳定性验算。
设计结果符合工程规范,基本满足设计任务书的要求。
关键词:那吉船闸,总体设计,结构计算。
AbstractAccording to the meteorological and hydro logical ,geological engineering,building materials and external traffic conditions,to Guangxi waterway in Yujiang River Naji navigation for preliminary design. The main contents includes the general design and structural calculation of the navigation.The general design includes the design of the lock planning layout ,the calculation of the basic scale of the navigation,the calculation of the height of the navigation,the design of the navigation channel and the design of the water delivery system.The structure calculation includes the weight,the uplift pressure,the earth pressure and so on load calculation,the anti-sliding,the anti-dumping stability checking computation.The design results shows that the preliminary design of Naji navigation is basically met the requirements of the project.Key words:Naji lock,general design,structure calculation.目录第1章设计资料 (1)1.1工程概况 (1)1.2 水文气象 (1)1.3工程地质 (7)1.4天然建筑材料 (8)1.5 对外交通条件 (9)第2章船闸的总体设计 (10)2.1船闸的组成和类型 (11)2.2船闸的基本尺度 (13)2.3 引航道布置 (19)2.4 船闸各部分高程 (25)2.5 通过能力和耗水量 (27)第3章输水系统类型选择 (31)3.1输水系统的选择 (31)3.2 上下闸首断面最大平均流速计算 (32)3.3廊道进口最小淹没水深计算 (33)3.4 短廊道输水系统水力计算 (33)3.5 水力特征曲线以及停泊条件校核 (39)3.6 船舶停泊条件 (45)第4章结构计算 (47)4.1 上闸首荷载计算 (47)4.2 上闸首地基计算 (61)4.3 上闸首底板计算 (63)结束语 (65)参考文献 (66)第1章设计资料1.1工程概况纳吉航运枢纽是国务院批准的《珠江流域西江水系郁江综合利用规划报告》10个梯级中的第4级,是一个以航运为主,兼有发电、灌溉和其它效益的水资源综合利用工程。
广西右江历史洪水调查

.
瓦村河段在右 江上游称驮娘江 , 瓦村水文 站在 弄瓦乡 , 控制集水面积为 1 8 m 瓦村河段上起 150k 2 都达村 , 经八襄村 , 弄瓦 乡到 同马村 , 河段范 围内 该 有4 个村庄 , 河段长 24 m。河段情况如 图 2 调 .4k ,
查 情况见 表 1 。
l8 8 0 平圩村
2 历史洪水调查 准则
( )要进行开发流域的全 面历史洪水调查 , 1 至 少要调查到上下游 3 河段 的历史洪水位 , 个 每个 河 段至少要调查 3 个村庄 , 每河段同一年份的洪痕 至
图 l 右江历史 洪水调查河段情 况图
收 稿 日期 :0 1 4一O 2 1 —0 6
作者简介 : 张
.
广西 水 文 站 调查 的
18 8 O 百色文明街 1 5 3 2 . 文秀珍 7 2 .4 38 女 1岁 淹门顶上 水
1 8 8 0 百色集贤街 1 5 2
河床演变下张九台大桥通航孔布置方案分析任华强

河床演变下张九台大桥通航孔布置方案分析任华强发布时间:2021-08-24T02:47:33.459Z 来源:《新型城镇化》2021年10期作者:任华强[导读] 随着社会经济和城市建设的发展,湖区河系上的桥梁工程越来越多,复杂的湖区河系水沙环境影响着桥位选址与桥墩、桥跨布置的合理性。
湖南省水务规划设计院有限公司湖南长沙 410000摘要:随着社会经济和城市建设的发展,湖区河系上的桥梁工程越来越多,复杂的湖区河系水沙环境影响着桥位选址与桥墩、桥跨布置的合理性。
本文以湖区桥梁工程为研究对象,通过分析河段的来水来沙条件,对比分析三个不同年份的河床演变,预测演变规律,为桥梁主跨通航孔的布置提出建议。
关键词:湖区;河床演变;通航孔引言湖区河系的河漫滩、江心洲等河床、河势构成由于上游来水来沙以及入湖水流顶托、流向反逆等复杂水沙环境容易发生变化,因此在湖区河系上建设桥梁,先要充分了解工程河段的河床演变规律,包括分析历史演变过程、近期演变过程,以及各种可能影响河床稳定的要素等,才能更科学地研判建桥后通航孔河床及水流条件稳定,更合适地选择桥梁主跨布置的方案。
概况工程概况张九台大桥位于常德市安乡县所属的安凝乡与安丰乡境内,横跨松滋河中支,北接安凝乡张九台,南接安丰乡黄沙湾,是 S231 和环西洞庭湖公路的重要节段。
大桥全长为 2272m,为 24×30mT 梁 +(85+130+85m)连续刚构 +2×37.5mT 梁 +(85+130+85m)连续刚构+12×40mT 梁+(50+80+50)m 连续梁+16×30mT 梁。
河道概况张九台大桥位于湖南省境内的松滋河中支下游,松滋河中支又称自治局河,由喻家岗经青龙窖至张九台,全长约 30km,张九台以下又分二支,一支经五里河连通七里湖,另一支在小望角与东支大湖口河汇合,流经安乡汇虎渡河成松虎合流,最后在四分局入澧水由柳林嘴入西洞庭湖的目平湖;西支官垸河自青龙窖经余家台、官垸,在张市窖与七里湖连通,继濠口、汇口入五里河,全长约 36km。
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集 中在 6 8月 份 , 月 的 输 沙 量 占 ~ 3个 全年 输沙 总量 的 8%。 1
1 百色 水文 站 断面水 力特 征 . 3
图 3为 百 色 水 文 站 断 面 17 9 6年 和 20 年河 宽 、 深 流速 与 流量 的相 01 水 关关 系 曲线 , 见相 关 关 系密切 , 具 可 并 有 如 下 特 征 : 面 宽度 随流 量 变 化 较 断 小; 随流 量 的增加 , 面水 深增 加 明显 ; 断 断面平 均 流速 随流 量增 加而 加大 。
图 2 丰水丰沙年 (9 7 流量 、 19 ) 含沙量过程线
F g2 ic a g n e i n o c n r t n h d o r p n 1 9 ih i i . D s h r e a d s d me tc n e t i y r g a h i 9 7 wh c s ao h g b u ie ic a g n e i n o c n r t n ih a o tr rd s h r e a d s d me t n e t i v c ao
收 稿 日期 :0 10 — 0 修 回 日期 :0 10 — 0 21-3 1 : 2 1- 4 2
作者简 介 : 覃业传( 9 2 )男 , 西省 陆川人 , 16 一 , 广 高级工程师 , 主要从事西江航运建设管理及研究工作 。
B o rp y Q N Y —h a (9 2 )ma , no nier ig a h : I ecun 16 一 , l s i egne. e e r
r
17~ 0 1 实测 资料 统计 分析 [ , 水来 沙 特征 主要 表现 为 : 9620 年 来 ( ) 流 小 , 际流 量变 幅 大 。 1径 年 多年 平均 径 流量 8.8 l 。平 均 流量 2 2m/; 水 年径 流量 (5.3 90x O m , 8 3 丰 s 106 x
舍 13 0
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起 点 距 (m) k
图 5 河段 纵 剖 面 图
、
F g 5 o g td n l e t n o e rv r e i. L n i i a ci f h i e b d u s o t
3 a河宽 与流量相关关系曲线 -
萋
饕
3 b 水 流 与流 量 相 关 关 系 曲线 - 图 3 百 色水 文 站 断 面水 力 几 何 形 态
Fi 3 Hy r ulc g o ty f rte c o ss c in o he b s d o erc sa in g. d a i e mer o h r s —e to ft a e hy r m ti tto
关键词 : 枢纽 ; 河道 特性 ; 河床演变 ; 江 右 中图分类号 : V 17 T 5 T 4 ;v 8 文献标识码 : A 文章编号 :0 5 8 4 ( 0 10 — 3 6 0 10 — 4 3 2 1 )5 0 3 — 5
右江是西江上游主要支流之一, 30 m 那吉、 全长 2 o k 鱼梁枢纽两坝间 7 8 m河段位于右江上游( 1o k 图
受
图 4 右 江那 吉 至鱼 梁 河 段 河 道 平 面不 意 图
Fg ln kt fh ahf m N jt Y l n eY ui gr e i4Paesec o er c o a ui gi t oj n vr . h t e r io a nh a i
体 , 流受 阻 急转 , 水 长距 离 弯 曲河 段有 6处 。 中雷 公 滩 河段 曲折 率最 大 达 3 。 段 田东 以下河 岸 多为 基 岩 其 6下 及粘 土 沉积 物组 成 , 道侧 蚀 受 限 , 河 其河 道平 面 形态 为顺 直微 弯河 段 , 段 曲折 率为 1 8 河 . 。 2
岩。 河床多为沙卵石覆盖 , 局部基岩出露 ; 河床 质粒径范 围 01 8 m, . 0m 中值粒径 d = 0 6 ~ ∞ 1~ 0 m 颗粒级配 良好 , m, 河床组成密实。 1 来水 来 沙特 征 . 2 图 1 郁江流域水系及枢纽规划示意图 百 色 以上是 右 江泥 沙 的主要 来源 河段 , 百 Fg1 ktho eY j n ie s m a dpa n ghdo u c o i Sec fh ui gR vr yt n l i y r- nt n . t a s e nn j i 色 以下 丘 陵地 区产 沙量 较少 。 据百 色水 文站 根
1 河 段 自然 条 件
11 地 质地 貌 .
右 江河段 位 于丘陵 山区 , 道 两岸 阶地 平 河 坦 , 度 一 般 为 20 50m, 宽 处 可 达 2 3 宽 0 —0 最 ~
k 阶地具 有 二元 结 构 , 部 为粘 土 、 土 , m; 上 壤 厚
9 5m; 部 为砂 卵 砾 石 , 5 1 下 伏 基 1 下 厚  ̄ 5m;
38 3
1 河道 水动 力特 征 . 4
水
道
港 口
第 3 第 5期 2卷
实 测 资料 表 明 , 道水 力 要 素具 有 平原 河 流 的特 征 , 河 主要 表 现 为 : 吉至 鱼 梁 7 m河 段 , 水 水位 那 8k 枯
总 落差 1 . 平 均 水 面 比降 仅 014 o 河道 断 面 平均 流 速 在设 计 流 量 ( 4 3 ) 为 03n s多 年 平 均 41 m, 2 . %; 6 1 0m / 下 s . d,
覃 业 传 郝 品 正 2冯 小 香 2 , , , 3
( . 西 西江 开发 投资 集 团有 限公 司 , 1 广 南宁 502 ; 30 2
2 . 交通运输部天津水运工程科学研究所 工程泥沙交通行业重点实验室, 天津 30 5 ; 04 6 3清 华大 学 水 沙科 学与水 利水 电工程 国家 重 点实验 室 , . 北京 10 8 ) 00 4
21年 1 0 1 0月
覃业传 , 等
右江那吉鱼梁枢纽两坝间河性及河床演变趋势分析
39 3
( ) 面 比降平 缓 , 有平 原 河 流 的特 征 。 2水 具 那吉 至 鱼梁 河 段 7 m河 道 , 水 水位 总落 差 1.2m, 均 8k 枯 41 平 水面 比降 仅 014 。水 面 比降平缓 , 有平 原河 流特 征 。 .6% , 具 ( ) 面 比降沿 程变 化 与河床 形态 密切 相关 。 3水 河床 剖 面折点 上 游水 面 比降小 , 游水 面 比降 大 ; 面宽 的 下 河
薯
() 2 河道 单一 与 分汊 相 间 , 以单 一河 道 为 主 。 宽 沿程 变 化小 , 水 与枯 水河 宽 相差 不 大 ; 一河 段 枯 水 河 洪 单 河 宽一 般 在 2 0m 以下 , 0 单一 河 段 多顺 直 , 为 水深 条 件 较好 的优 良河 段 , 长度 约 占河 段 总长 的 7 %; 且 其 7 当
河段 比降小 , 河面窄的河段比降大 ; 分汊河段 比降大 , 单一河段 比降小 ; 浅滩河段 比降大, 良河段 比降小 ; 优 顺 直河 段 比降大 , 弯道 河段 比降 小 , 为典 型 的平 街洲 河 湾 长 1 m, 面 比降为 002 , 为本 河段 平 均 比 最 0k 水 . %。仅 4 降的 1 。 / 4
枯水 河宽 大 于 2 0m 时 , 5 河段 大 多分汊 , 道河 段 长度 约 占河段 总长 的 2 %。 汊 3 22 河道 纵剖 面 特征 . 由图 5可 以看 出 , 本河 段 纵 向剖面 具有 如下 特征 :
( ) 床纵 剖面 具有 山 区河流 的特 征 。 床 纵剖 面起 伏跌 宕 , 有 山 区河道 的特 征 。 1河 河 具 在河床 为 石质 或大 卵 石 或黏 土处 冲刷 下切 受 限 , 床剖 面存 在 明显 的折 点 ; 点处 河宽 窄 , 河 折 水深 小 , 成为 河床 侵蚀 基准 面 。
倍 , 应 水位 变 幅 1 .4m。 相 1 9
( ) 沙 量 小 , 际变 化 大 。 年 平 均 含 沙 量 023k/ 多 年 平 均 输 沙 量 5 6 1 t丰 沙 年 输 沙 量 3含 年 多 .2 gm , 9x0 , ( 3 x 0 ) 178 1 t是少 沙 年输 沙 量 (2 x 0 ) 1. 。 16 14t的 38倍 ( ) 沙不 同峰 , 沙量 年 内分 配 不 均 匀 。 沙 不 同 峰是 右 江 的基 本 特 征 之 一 , 4水 输 水 由丰水 丰 沙 年 (9 7 流 19 )
2 河道 特性 分 析
21 河 道 平面 形态特 征 .
本 河 段 的平 面形态 具 有如下 特 征 :
() 1河道 曲折 率 与沿 岸 地质 密切 相 关 。 右江 河 岸岩 性沿 河 分 布不 均匀 , 道 形成 顺 直 与弯 道 相 间 的平 面 河
形态( 4 , 图 )其弯道曲折率由于河岸边界软硬程度不一而形成较大差别。 赫 导致河道蜿蜒 曲折 ; 上段那吉至 田东河岸土质松软 , 侧蚀严重 , 崩坍现象较多 , 弯顶处河岸均为岩石山
第3 2卷第 5 期
21 0 1年 1 月 O
水
道
港 口
Vo .2 No5 1 3 . 0c. 2 1 t 01
J u n l f a e wa n r o o r a t r y a d Ha b r o W
右 那 鱼 枢 两 间 性 河 演 趋 分 江 吉 梁 纽 坝 河 及 床 变 势 析
21 年 1 月 0 1 0
覃业传 , 等
右江那吉鱼梁枢纽两坝间河性及河床演变趋势分析
37 3
量 、 沙 量 过 程线 ( 2 可 看 出 , 含 图 ) 沙