长江下游东流水道河床演变特征分析及航道整治_李文全

2011 年 10 月

第 10 期总第 459 期

水运工程

Port & Waterway Engineering

Oct. 2011

No. 10

Serial No. 459长江下游东流水道河床演变特征分析

及航道整治

李文全，涂新民，杨祖欣，刘洪春

（长江航道规划设计研究院，湖北武汉 430011）

摘要：介绍长江下游东流水道河床演变特点，并对影响其演变的主要因素进行分析；预测近期河床演变趋势，指出虽然目前东港正处在发展过程之中，而作为航道跨河过渡槽的西港有萎缩的趋势，但西港依然有复苏的可能；针对东流水道目前航道存在的主要问题，为了加速实现西港冲刷发展趋势的形成，改善和稳定西港枯水通航条件，在定床模型上，对可能实施的工程方案进行水流特性认识性试验，根据试验成果，提出下一步东流水道航道整治思路。

关键词：长江；河床演变；航道整治

中图分类号：U 617文献标志码：A文章编号：1002-4972(2011)10-0083-06

收稿日期：2011-03-17

作者简介：李文全（1966—），男，教授级高工，主要从事航道整治研究。

Analysis of river bed evolution and discussion on waterway regulation thought

of Dongliu channel on the lower reach of the Yangtze River

LI Wen-quan, TU Xin-mi , YANG Zu-xin , LIU Hong-chun

(Changjiang Waterway Institute of Planning, Design and Research, Wuhan 430011, China) Abstract: This paper describes the bed evolution characteristics of Dongliu channel in the lower reach of the Yangtze River and analyzes the main influential factors then. It predicts the trend of the bed evolution, and pointis out that although the Donggang channel is in the process of developing, as the cross channel called Xigang is in a shrinking trend, the Xigang channel still has the possibility of recovery. For the main problems at present, in order to accelerate the formation of erosion trends of Xigang channel and improve its navigation conditions, some possible engineering measures have been tested in the fixed bed model. According to the results of the model test, it proposes ideas on the next-step regulation of Dongliu channel.

Key words: the Yangtze River; bed evolution; waterway regulation

东流水道为顺直多汊河型，历来是长江下

游重点碍航浅滩水道之一。2001年后，西港（航

道跨河过渡槽）逐渐冲刷发展，枯水航行条件相

对好转，为了稳定这种较好的航道形势，2004—

2006年对东流水道实施了航道整治工程。工程实

施后，本水道滩槽格局和莲花洲港枯水期分流形

势基本得到控制，枯水期西港航道条件一度较

好，满足4.5 m×200 m（航深×航宽）的整治标

准。但因当时未对东港进行控制，仍存在东港与

西港相互消长问题。近年来，东港枯水期分流比

逐年增大，相应西港分流比不断减少，老虎滩左

侧主航槽淤浅，滩尾累积性淤积下延，挤压西

港，枯水航道尺度下降。为了确保东流水道航道

畅通，需要实施新的航道整治工程。本文对今后

该水道航道整治思路和工程方案进行探讨。

1 概况

东流水道位于长江下游九江市—安庆市之

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水运工程2011 年

间，上起华阳镇，下迄吉阳矶，全长31km ，属顺直分汊河型。该水道进、出口段河宽较小，河道单一，中段河道放宽，洲滩较多，老虎滩、天

沙洲、玉带洲和棉花洲，在枯水期将河道分为多汊，从左到右依次为莲花洲港、天玉窜沟、西港、东港，河道形势见图1。

该河段处于扬子准地台坳地带范围内。水道左岸为望江凹陷，由抗冲性较差的冲积和湖积疏松物组成；右岸为二级阶地和山丘，沿江基岩出露，自上而下有凌家咀、牌石矶、老虎岗、乌石矶、稠林矶、杨家矶、吉阳矶等矶头，岸线较为稳定；河床和洲滩一般由粉沙、细沙组成，中值粒径为0.2 mm 左右，抗冲性较差。所以，主流位置摆动频繁、洲滩冲淤变形较大，河道宽浅，为长江下游典型的浅滩河段之一。2 河床演变特征及主要影响因素分析2.1 河床演变特征

东流水道河床平面形态特征和河床组成，决定了其演变特征。在自然状态下，随着河段内洲滩群的不断冲淤归并与切割分离，各汊道出现往复兴衰现象，使主航道位置随之在西港和莲花洲港之间不断调整变化。河床在年内存在“汛淤枯冲”的演变规律，在汛期流量较大时，因水流取直，常常会在莲花洲港进口和西港进口，产生大量泥沙淤积，特别是在遇到大水年份时，淤积更甚，汛后退水期，过渡段航槽冲刷，常发生主支汊易位现象，航道不稳，浅滩频现，严重碍航，在对其航道进行整治前，绝大多数年份不能满足4.0 m ×100 m 的航道维护尺度，甚至于出现船舶搁浅及海损事故，成为阻塞长江下游航道的瓶颈。

20世纪50年代初期，老虎滩（又称天心洲）

在稠林矶附近被水流切割，形成老西港(后称天玉

窜沟)，1954年长江大水之后，老西港进一步冲刷发展，莲花洲港衰退，至1960年，洪、中、枯水期老西港分流比分别达44%、52%和62%，成为主汊，航道条件一度较好。1970年以后，随着老虎滩尾的不断淤积下延，老西港由盛转衰，1977年老西港基本淤废，航道改走莲花洲港，1982年5月，莲花洲港分流比达到55%，但因莲花洲港进口浅区较多，枯水期仍常需挖槽疏浚维持通

航，在此期间，又孕育着老虎滩尾被水流切割形成新汊问题。1981年长江大水，玉带洲与棉花洲之间冲刷出现窜沟，老西港萎缩，被称为天玉窜沟，老虎滩尾部被水流切割，形成新西港（称为西港）和天沙洲。1998年、1999年长江大水，西港与莲花洲港进口均出现严重淤积现象，之后，因莲花洲港进口娘娘树边滩发育，上深槽尖潭右摆，趋向西港，西港发展成为枯水主航道。至2003年12月，西港分流比达到43%，5 m 水深航槽上下贯通，最小宽度达180 m ，4 m 水深航槽最小宽度达250 m ，枯水航道条件明显好转。

为了稳定当时较好的航道形势，2004—2006年长江航道局实施了东流水道航道整治工程，选择主航槽上段走老虎滩左汊，下段走玉带洲右汊，航道跨河过渡槽选在正处于发展阶段的西港。整治工程由以下3部分组成[1]（图1）： 1）老虎滩1#～10#护滩带工程——防止滩体冲刷、切割，保持老虎滩的完整。

2）左岸娘娘树一带1#~3#丁坝工程——坝

头高程为航行基面上3 m （航行基面为黄海高程

图1 东流水道河势

注：绘图基面为85国家高程基准。