山区河流航道整治

1、第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治航道整治航道整治山区河流的特性与碍航特征山区河流的特性与碍航特征第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治峡谷段和宽谷段相间，水深分布不均匀，沿程变化大。 岸线不规则，河面突宽突窄，常有石盘、石梁或群礁林立，形成卡口、汊浩、窄槽；多急弯河道。 石质河床：河床变形为水流的下切或侧蚀，较稳定。 卵石河床：河床质由卵石和砂砾组成的较厚覆盖层 沙质河床：常出现在支流河口段1河床地质特征河床地质特征2河谷地形特征：河谷地形特征：一、河势特征一、河势特征 3水文特征水文特征 （1）水位、流量特征水位、流量特征：水位暴涨暴落、流量变幅大。 （2）比降特征比降

2、特征：纵坡、水面比降陡，且沿程不均匀，平均比降：0.3%1.3%。 （3）流速特征流速特征：滩上流速一般大于2m/s3m/s。 （4）泥沙特征泥沙特征：悬沙常不饱和、可视为冲泄质，卵石推移质普遍存在。 4碍航流态多碍航流态多 二、碍航特点二、碍航特点1、浅滩的碍航特点、浅滩的碍航特点 多为沙卵石浅滩、石质浅滩。多为沙卵石浅滩、石质浅滩。 擦浅易发生海事事故，富裕深度大于平原河流。擦浅易发生海事事故，富裕深度大于平原河流。2、急流滩的碍航特点、急流滩的碍航特点 山区河流流急坡陡，航行阻力大，多急流滩。山区河流流急坡陡，航行阻力大，多急流滩。山区河流流急坡陡，航行阻力大；山区河流流急坡陡，航行阻力

3、大；航道弯曲狭窄，航道附近有礁石，航道尺度不足；航道弯曲狭窄，航道附近有礁石，航道尺度不足；边界不规则，产生较多不良流态碍航；边界不规则，产生较多不良流态碍航；设标困难或流标，不能正确引导船舶航行。设标困难或流标，不能正确引导船舶航行。3、险滩的碍航特点、险滩的碍航特点第一节第一节 山区河流浅滩整治山区河流浅滩整治第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治（沙）卵石浅滩：（沙）卵石浅滩：为河床演变的产物 一、浅滩成因一、浅滩成因石质浅滩：石质浅滩： 缘于地质构造因素 澜沧江二溜子礁石浅滩澜沧江二溜子礁石浅滩 川江神背嘴卵石浅滩川江神背嘴卵石浅滩 二、石质浅滩整治二、石质浅滩整治1、爆破开炸

4、航槽、爆破开炸航槽上湄公河龙宋滩礁石浅、险滩上湄公河龙宋滩礁石浅、险滩 二、石质浅滩整治二、石质浅滩整治2、原航槽弯浅、航行条件难以改善时，可新开航槽、原航槽弯浅、航行条件难以改善时，可新开航槽上湄公河空丹滩礁石浅滩上湄公河空丹滩礁石浅滩 二、石质浅滩整治二、石质浅滩整治3、若开槽后水位下降过多、造成不利影响时，宜、若开槽后水位下降过多、造成不利影响时，宜在下游筑坝壅水。在下游筑坝壅水。三、三、(砂砂)卵石浅滩整治卵石浅滩整治（1）过渡段浅滩）过渡段浅滩（2）放宽段浅滩）放宽段浅滩（3）峡口浅滩）峡口浅滩（4）分汊河段浅滩）分汊河段浅滩（5）支流河口浅滩）支流河口浅滩按浅滩淤积部位分按浅滩淤积

5、部位分：整治方法：整治方法： 与平原河流相似，采取整治与疏浚相结合的与平原河流相似，采取整治与疏浚相结合的整治措施。整治措施。三、三、(砂砂)卵石浅滩整治卵石浅滩整治川江铜鼓滩航道整治川江铜鼓滩航道整治第二节第二节 山区河流急滩整治山区河流急滩整治第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治一、急滩成因一、急滩成因主要原因：过水面积减小。主要原因：过水面积减小。 (1)地质构造地质构造(2)溪沟冲石溪沟冲石(3)崩岩滑坡崩岩滑坡(4)卵石淤积卵石淤积一、急滩成因一、急滩成因急滩水流特征图a)平面；b)纵断面；c)主流表面流速分布水流特征水流特征二、急滩整治的思路二、急滩整治的思路1、避开主流

6、、合理选择航线、避开主流、合理选择航线例：草街一期通航明渠上行航线的选择例：草街一期通航明渠上行航线的选择录像录像上水航线3一期导流设计方案流速分布图 (Q=5440m /s)水7模型水尺编号平面比尺：59模型断面编号0m100m二、急滩整治的思路二、急滩整治的思路2、降低流速、比降，减小航行阻力、降低流速、比降，减小航行阻力 措施： 扩大泄水面积、滩下筑坝壅水。4、改善船舶性能，增、改善船舶性能，增加有效推力加有效推力1、避开主流、合理选择航线、避开主流、合理选择航线3、绞滩助航、绞滩助航三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法1、扩大泄水面积的确定、扩大泄水面积的确定作图法作图法不适于无上限或

7、下限的急流滩不适于无上限或下限的急流滩川江宝子滩川江宝子滩比降阻力 )()(12121niiVVjVVjRRRRRRR航行阻力WJeRj)(8 . 903. 07 . 10283. 121VVVASVfR)(8 . 947 . 10183. 111rFVVASVfR机动船的航行阻力 驳船的航行阻力 spVHeT7501、扩大泄水面积的确定、扩大泄水面积的确定计算法计算法(2) 船舶有效推力：(1)满足各级水位需扩大的泄水面积。尽量减少施工水位以上的开挖工程尽量设计为水上炸礁，降低造价。应满足边坡稳定要求，开挖岸过船则横坡1:6中洪水急流滩开挖断面设计示意图中洪水急流滩开挖断面设计示意图（2）

8、确定开挖岸侧与整治线布置确定开挖岸侧与整治线布置三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法2、开挖设计、开挖设计施工水位（1）原则）原则（2） 确定开挖岸侧与整治线布置确定开挖岸侧与整治线布置三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法2、开挖设计、开挖设计以加大泄水为主时，开挖整治线应布置在主流所偏靠的岸边。以开辟缓流航槽为主时，开挖整治线布置在缓流所偏靠的岸边。 应按最凶水位的河势和流向来布置开挖整治线。 开挖整治线：上边坡面和下边坡面的交线。 方向：枯水急滩，与枯水流向一致。 线型：与整治岸岸线协调 纵坡：应均匀开挖整治治线设计开挖整治治线设计三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法三、

9、扩大泄水断面法上湄公河挡石栏滩施工前全貌图 三、扩大泄水断面法三、扩大泄水断面法上湄公河挡石栏滩竣工后全貌图三、改造滩口形态法三、改造滩口形态法水流流速Vx=Vsin Vy=V0KVcos 三、改造滩口形态法三、改造滩口形态法改对口滩为错口滩示意图改对口滩为错口滩示意图 加长错口长度示意图加长错口长度示意图四、修建潜坝减缓滩上比降、流速四、修建潜坝减缓滩上比降、流速 潜坝的布置潜坝的布置急流段末端水流平顺的深槽处。坝轴线主流向垂直壅水效果较好较严重急滩，可布置几座潜坝，间距船队长度。坝高：设计最枯水位时不碍航坝高：设计最枯水位时不碍航五、五、“上疏下抬上疏下抬”整治方法整治方法图7-13 金陵

10、大滩整治示意图六、开辟缓流航道法六、开辟缓流航道法峡谷河段岸坡陡峻，扩大泄水面积工程量大；近岸流速相对较缓，但岸线不规则、潜伏暗礁，船舶不敢充分表利用岸边缓流上滩。七、急流滩整治小结七、急流滩整治小结1、要抓住碍航的主要成因，采取适宜的整治措施。、要抓住碍航的主要成因，采取适宜的整治措施。2、对溪沟滩要标本标本兼治。、对溪沟滩要标本标本兼治。图3-50 石谷坊群图3-51原木拦沙坝 图3-52浆砌石拦沙坝急流滩整治试验：急流滩整治试验：2、思考、思考（1）该急滩流急坡陡的成因？该急滩流急坡陡的成因？ （2）可采取什么整治措施？）可采取什么整治措施？1、观测急流滩流速、比降、流态。、观测急流滩流

11、速、比降、流态。第三节第三节 山区河流险滩整治山区河流险滩整治第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治一、险滩整治的两种途径一、险滩整治的两种途径2、条件允许时另辟新槽，改善航道尺度、条件允许时另辟新槽，改善航道尺度、避开碍航流态航行。避开碍航流态航行。1、针对成因，采取以下措施：、针对成因，采取以下措施：采取爆破修整河床形态；筑坝改变水流结构，调整河床与水流间的相互关系，使碍航流态减缓到适航程度。二、二、礁石险滩整治礁石险滩整治1、基本方法、基本方法：炸礁清槽二、二、礁石险滩整治礁石险滩整治2、必要时需筑坝改善碍航流态，固定航槽、必要时需筑坝改善碍航流态，固定航槽用顺坝固定航槽示意图三

12、、三、急弯险滩整治急弯险滩整治三、三、急弯险滩整治急弯险滩整治碍航特征碍航特征：（：（1）航道尺度不足；（）航道尺度不足；（2）扫弯水）扫弯水整治：整治：a) 炸除凹岸碍航的凸嘴和礁石，或筑坝调整水流；b) 拓宽凸岸，切除突嘴，使船舶沿凸岸航行、避开扫弯水；c) 另辟顺直航槽。整治方法：整治方法：“躲避”、“消灭”。四、四、滑梁险滩整治滑梁险滩整治山区河流险滩整治小结山区河流险滩整治小结第七章第七章 山区河流航道整治山区河流航道整治根据不同河势及特性采取相应的整治原则及措施：根据不同河势及特性采取相应的整治原则及措施：山区河流航道整治山区河流航道整治应修整不利于航行的河槽形态，改善水流条件。 岩石河床宜采用炸礁为主；沙卵石河床宜以修筑整治建筑物与疏浚相结合。 山区河流岩石河床宜采用炸礁为主山区河流山区河