航道整治课件

河流与航道

第一节天然河流的主要特征

第二节航道条件

第三节船舶及其特征

第四节内河航标及配布第一节天然河流的主要特征一河流形态特征

主要指河流的横断面和纵断面的几何特征及河流发育过程中的地貌特征。平面上分:平直型、弯曲型、分汊型、游荡型。1.河流横断面与纵剖面

河流横断面:

垂直于水流动力轴线的河槽断面。山区河流常呈V形；平原河流常呈U形，不同河段又形成顺直过渡段、分汊段、游荡段、弯曲段。示意图河流纵剖面:

深槽与浅段交替出现的波形线。2.河流阶地由河流下切侵蚀和堆积作用交替进行的,在河流两岸形成的台阶状地貌。3.河流节点

由抗冲性较强的突岸形成，并对河势变化起控制作用的河岸形态。

问题：为什么河流节点上下游宽浅河段内多有州滩分布？二.河流水力特征

河流水力特征是河流系统中最活跃、最关键的因素,是开发河流水能资源的主要依据,也是影响河床变形的主导因素。包括四方面：

1.

水位

2.

流量特征

3.

比降特征

4.

流态特征三.河流泥沙特征

静态特征:

几何特性、重力特性、级配特性

动态特征:

沉降特性、运动特性、冲淤特性第二节航道条件一.航道尺度指在设计通航期内，航道能保证设计船型（船队）安全航行的最小尺度。包括：在设计最低通航水位下的航道标准水深、航道标准宽度、航道最小弯曲半径等。1.航道标准水深

指在设计最低通航水位下航道范围内保证的最小水深。航道标准水深由设计船型的标准吃水和富裕水深两部分组成。富裕水深应考虑因素：触底安全富裕量、考虑波浪影响的富裕量、船舶航行下沉量、考虑水体密度影响的富裕水深、考虑挖槽回淤影响的富裕量。对海港航道：对内河航道：2.航道标准宽度

指在设计最低通航水位下具有航道标准水深的宽度。直线航道的宽度用下式表示：

3.航道最小弯曲半径航道弯曲半径是指弯曲航道中心线的曲率半径。

航道最小弯曲半径R指保证标准船队安全通过弯道的最小弯曲半径。一般情况下，取顶推船队长度的3倍，或拖带船队中最大单船长度的4倍作为航道最小弯曲半径。

4.航道断面系数

指最低通航水位时的航道过水断面与标准船舶(队)标准吃水时的船中浸水横断面的面积之比。

有些困难弯道因受河道地形限制，不能满足要求的最小弯曲半径，可采取什么措施？二.航道水流条件

1.平原河流内的最大纵向表面流速在整治水位及其以下时不大于2.0m/s。

2.山区性河流航道内的最大纵向表面流速和局部比降,应满足标准船舶(队)自航上滩的要求。

3.船闸上下引航道进水工程的进口及排水工程出口处,航道横向流速不宜超过0.3m/s,回流流速不宜超过0.4m/s。三.通航净空净空高度:

设计最高通航水位往上至跨河建筑物底部的垂直距离,应满足标准船舶(队)空载的水上高度加富裕值。

净空宽度：航道底标高以上桥墩（桥柱）间的最小净空，包括标准船舶(队）航迹带宽度和富裕宽度。示意图通航条件包括:

1.足够的水深、宽度和弯曲半径;

2.合适的水流条件,包括流速、比降和流态;

3.足够的水上净空,包括净空高度和净空宽度四.通航保证率

指在规定的航道水深下,1年内能够通航的天数与全年天数之比,一般用百分比表示。通航保证率高则相应的通航最低水位低,航道工程量大。第三节船舶及其特征第三节船舶及其特征一.船舶与船队

船舶：能航行或漂浮于河流、湖泊和海洋等水域内的一种运输承载工具。

船队：将若干艘驳船按一定的方式编结在一起，由拖船拖带或推船顶推航行的运输组合体。按编队方式不同，可分为拖带船队和顶推船队。1.拖带船队拖带船队是拖船在前，用缆绳拖带后面的若干艘编结在一起的驳船航行的船队。

2.顶推船队顶推船队是推船在后，顶推前面的若干编结在一起的驳船航行的船队。船队示意图船队示意图第四节内河航标及配布一.内河航标

是船舶在内河航道安全航行的重要助航设施,主要功能是标示内河航道的方向、界限与碍船物，为船舶航行指示安全、经济的航道。

分类：航行标志、信号标志、专用标志决定河流左、右岸的原则：按水流方向确定河流的上、下流，面向河流下游，左手一侧为左岸，右手一侧为右岸。返回净空宽度上底宽净空高度侧高返回返回返回碍航浅滩

第一节浅滩及其成因

第二节浅滩上的水流和泥沙运动

第三节浅滩演变及演变分析方法第一节浅滩及其成因浅滩定义航道水深达不到现有航道维护标准或确定整治目标的局部河段，包括湖泊、运河、水网和通航渠道中的浅段。河流纵剖面

第一节浅滩及其成因浅滩分类按浅滩所在地区分:

弯道浅滩、分汊河道浅滩、支流河口浅滩、回水变动区段浅滩、湖泊水网区浅滩、潮汐河口浅滩。第一节浅滩及其成因浅滩分类按其土质组成分:

石质浅滩、卵石浅滩、砂卵石浅滩、砂质浅滩、泥沙浅滩。第一节浅滩及其成因浅滩分类按滩形特征分:

正常浅滩、交错浅滩、复式浅滩、散乱浅滩。

第一节浅滩及其成因浅滩组成

组成图浅滩的形成

是由于河段输沙不平衡而产生的局部淤积。

除此之外还有其它的原因吗？造成输沙不平衡的原因

流速的减小环流的减弱或消失洪枯水的流向不一致局部地区来沙量的加大第二节浅滩上的水流和泥沙运动一浅滩上的纵向比降和流速

二环流

环流:

表面流速指向凹岸,流速增大,冲刷河岸;

底部流速指向凸岸,流速减小,淤积河岸;三泥沙运动浅滩上的推移质泥沙运动,多是以沙波方式进行的。涨水时,沙波运动较慢,落水时沙波运动较快。（洪淤枯冲）环流分布图第三节浅滩演变及演变分析方法

浅滩演变是指浅滩随水流运动和来水来沙条件而发生的变化。一影响浅滩演变的主要因素1.来水来沙条件

流量大、沙量小，易冲刷；流量小、沙量大，易淤积。2.河床边界条件

河床平面形状的束窄、放宽，河床纵向的局部升高、降低，边滩的尺度、部位、形状，河床组成颗粒的粗细，沙波的尺度。3.上下游河段演变的影响

浅滩上游水流动力轴线的变动，影响浅滩河段主流摆动；下游河段的演变只在某种程度上加强、减弱演变强度，不会使浅滩发生根本性变化。

二浅滩演变的基本规律1.浅滩的稳定性和活动性

2.浅滩演变的年周期性

3.浅滩演变的多年周期性三浅滩演变的分析法

1.浅滩的水深分析

2.浅滩形态的演变分析

a河段深泓线变化b平面变化

c纵断面变化d横断面变化

3.浅滩演变的综合分析水力、泥沙和河床形态的沿程变化、平面变化、过程变化。上边滩下边滩下深槽上深槽尖潭倒套(沱口)上沙嘴下沙嘴沙埂返回滩脊上深槽断面浅滩断面下深槽断面返回凹岸凸岸凹岸凸岸航道整治工程

第一节概述

第二节整治断面设计

第三节整治线平面布置

第四节整治工程

第五节整治工程水力计算

一顺直河段浅滩整治第四节平原河流的航道整治（一）、正常浅滩的改善与治理1．正常浅滩的特点多出现在：

曲率平缓的弯曲过渡段、河身较窄的顺直河段。一般情况下，这类浅滩不碍航，算是好的浅滩。2.微弯河段正常浅滩的整治

图弯曲河段上正常浅滩的整治1-护岸；2-导流坝；3-丁坝整治河床演变特点

（1）浅滩洪水淤积、枯水冲刷，一般在多沙年份淤积；（2）横向变形、纵向蠕动，弯曲半径减小。顺直河段上正常浅滩的整治

（1）特点：深槽的曲率小，上、下边滩的高程较低，水流分散，鞍槽水深普遍较小。3.顺直河段正常浅滩整治如果边滩已较高，可采用护面固滩。（2）整治措施丁坝固定边滩，加高上下边滩高程，延长水流对浅滩的冲刷时间。1．常出现在：

河宽较大、边滩比较发育的顺直河段上或曲率大、过渡段很短的弯曲河段上。

（二）、交错浅滩2.特点：

横向漫滩水流比较强烈，浅滩脊宽浅，冲淤变化较大，航道极不稳定，航行条件不好。交错浅滩上的水流

也称坏滩，是整治的主要对象。(1)目的：消除漫向水流的不利影响，并固定、抬高下边滩。交错浅滩上的水流丁坝堵塞倒套导流坝堵塞倒套

3.整治措施（2）措施：堵塞倒套。堵塞沱口的同时固定下边滩堵塞尖潭、利用沱口通航

3.交错浅滩整治措施

1．复式浅滩由两个或两个以上的浅滩所组成

特点：两岸边滩和深槽相互交替分布，在上下浅滩之间有共同的边滩和浅滩。（三）、复式浅滩整治2．演变特点：（1）上浅滩洪淤枯冲、下浅滩洪冲枯淤；（2）复式浅滩的冲淤变化比较频繁，常出现航道不稳定、航深不足的碍航局面。

2.复式浅滩整治固定和提高边滩高程切割中间边滩下浅滩的整治线宽度可适当减小。1.主要特点河床宽浅，沙体散乱，没有明显的边滩和深槽，沙体位置随水位变化而频繁变动，很不稳定，航道弯曲，水深小且航槽位置经常摆动因而航行条件极差。（四）、散乱浅滩整治2.散乱浅滩整治通过丁坝等整治建筑物，将散乱的沙体联结和促淤成边滩，以固定河势，导引水流集中冲刷航槽。散乱浅滩的整治二分汊河段与支流河口航道整治（一）、汊道的特性和通航汊道的选择

1、汊道的一般特性（1）影响汊道演变的主要因素：分流比、分沙比（2）汊道的演变规律近期发生冲刷或较稳定的汊道为发展的汊道汊道的来沙量小于输沙能力的汊道为发展的汊道汉道口门处，底沙进入较少的汉道为发展的汉道汊道进口分流比大于分沙比的为发展的汊道选择的通航汊道其水流应顺畅2．通航汊道的选择汊道的稳定与改善工程

１、稳定汊道工程

（1）保护节点附近河床（2）稳定汊道进口段边界（3）控制江心洲的洲头与洲尾（4）保护河弯

稳定汊道示意图（二）、汊道的整治汊道的稳定与改善工程２、改善汊道工程（1）汊道进口处浅滩:筑坝挑流或辅助疏浚。（2）汊道中部浅滩：

①采取单一河道中浅滩整治的方法；②增加通航汊道流量。（3）汉道出口处浅滩：常筑洲尾顺坝调整水流交角。汊道进口和中部出浅1．利用丁坝、顺坝堵塞支汊（二）堵塞支汊

2．利用锁坝堵塞支汊湘江芭蕉滩整治方案（1）先修筑的1＃锁坝，大量泥沙进入航槽；（2）改建3＃丁坝，支汊逐渐淤塞。3．锁坝顶面高程的确定

（1）设计流量时：要求航槽范围的平均流速大于不淤流速。

总流量为Q0，通航汊道的流量QH，通航汊道设计流量Q1Q1＜QH＜Q0：不建锁坝；在通航汊道进行整治。

QH＜Q1＜Q0：需建锁坝增加主汊流量，仍有Q0－Q1的流量从锁坝溢流。

QH＜Q0＜Q1：需建锁坝，坝顶高出设计水位，同时在通航汊道需进行整治才能满足要求。（2）整治流量时：通航汊道内流速满足冲刷要求。（二）堵塞支汊

考虑：工程量、坝体稳定型、施工条件、对河道上下游冲淤演变的影响5．锁坝数目的确定4．锁坝位置的确定位置：被堵汊道的进口、中部、出口。三弯道整治（一）、弯道演变1．演变规律

2．弯曲河道对航运的影响（1）弯曲半径太小或航宽不足

（2）在弯道上游枯水期可能出浅碍航

（3）河弯的发展，使航程加长

凹岸崩退、凸岸淤长，弯顶纵向蠕动，发生撇弯切滩或裁弯取直。1、保护凹岸，防止弯道恶化

图6-9弯道河段分区示意图护岸的范围：从河岸不崩塌处开始，经过坍塌区到下一个不坍塌处为止，顶冲弯异区和常年贴流区重点保护。措施：平顺护岸、筑丁坝护岸（二）、碍航弯曲航道的整治措施2、筑坝导流，调整岸线

弯道过分宽阔时，特别是弯道出口狭窄的情况下，洪水期弯道的壅水作用大，使弯道内流速减小，泥沙淤积，当水位下降时不能把淤积物全部带走，增加了枯水期碍航程度。可考虑在弯道一侧或两侧修筑丁坝，束水归槽，稳定航槽。广西某滩整治方案3、裁弯取直，新开航槽

河环可在狭颈处开挖新河，裁弯取直。裁弯后，可以缩减航道里程，裁除位于河环上的浅滩，增加排洪能力，减小洪水威胁。裁弯工程耗资巨大。裁弯后上、下游河段会产生产的演变，对沿岸影响很大。长江下荆江裁弯

1、引河规划：对不同的裁弯路线进行比选2、引河设计引河设计的内容以下包括：（1）引河定线：引河的平面形式、位置和长度。

①平面形式与上下游河势平顺衔接，通常采用单圆弧、复合圆弧及切线组成，一般R≧（3～5）B，B为平坦平滩水位时的河宽。

②引河进口和出口的位置要求：进出口位置应与上下游河势紧密结合，满足进口正面引水、侧面排沙，出口与下游航道平顺衔接。裁弯工程常采用内裁、外裁两种方式。3、裁弯取直，新开航槽

②引河进口和出口的位置

a、内裁通过弯顶狭颈最窄处，线路短，工程量最小，且上下游与航道衔接平顺，较多采用。

进口：布置窄上游弯道顶点的稍下方，交角应小于20～30º；

出口：布置在上游弯道顶点的上方b、外裁进口：布置窄上游弯道顶点的上方；出口：布置在下游弯道顶点的稍下方。1－内裁；2－外裁③裁弯比：老河道轴线长度与引河轴线长度的比值，一般为3～7。

裁弯比太小，引河线路长，工程量大，效益不好；

裁弯比太大，引河线路短，缩减航程多，J、V大，引河发展太快，引河不易控制，且引起上、下河势发生剧烈变化。（1）引河定线：

三、裁弯取直后的河床演变

裁弯后，新河发展，老河将逐渐淤死，上、下游河段也将发生变化。

1、新河（引河）的发展

①普遍冲刷阶段新河放水后，普遍冲刷扩大，分流比↑，J↓，B↑、H↑、A↑，由两侧展宽→凹岸单侧发展；普遍冲深→形成凹岸深槽。

②弯道形成阶段新河继续冲刷，扩大，分流比↑，J↓，开始出现凹冲凸淤,演变速度降低。

③正常演变阶段老河→牛轭湖。新河比降调整完，演变与一般弯道相拟，汛冲枯淤，凹崩凸淤基本平衡。

2、老河淤积过程初期：保持原有河道的演变规律,

当老河分流量＜50％，挟沙力进一步降低，老河的冲淤规律转化为单向淤积的过程：上口位于新河凸岸，底沙落淤，出口受倒灌、回流、异重流影响而淤高，最后上下游口门断流后→牛轭湖。3、新老河床冲淤的相互关系及其分流分沙规律裁弯后，受分流分沙比影响，引河冲刷→新河，老河淤积→衰亡，

影响因素：两者的A、n、J裁弯比、分流口门的位置、形式及分流口门底部与老河底的高差等。初期：新河口门高于老河，且位于凹岸，进入新河的水流含沙量低，新河的分流比＞分沙比。新河口门冲深，老河口门淤浅，老河口门位于新河弯道凹岸，含沙较多的水流（底沙）进入新河，新河的分沙比＞分流比。三、裁弯取直后的河床演变第四节平原河流航道的整治工程一过渡性浅滩的整治过渡性浅滩分：正常浅滩、交错浅滩、复式浅滩、散乱浅滩。1.正常浅滩出现在曲率平缓的弯曲过渡段和河身较窄的顺直河段上。（1）.微弯河段正常浅滩的整治（2）.顺直河段正常浅滩的整治示意图整治图整治图2交错浅滩交错浅滩特点：上下深槽在平面上相互交错，下深槽的首部为窄而深的倒套；浅滩脊宽而浅，鞍凹浅窄，甚至无明显鞍凹；边滩较低，横向漫滩水流较强烈。（1）.交错浅滩的水流运动与碍航特点

水流特点：具有强烈的横向漫滩水流，水流自上深槽下部急剧地横斜向下深槽流动，状似扇形，又称扇形水流。

产生斜向水流的主要原因：由于下深槽倒套的存在。

碍航特点：造成浅滩上航行不足，由于横向水流存在促使船舶偏离航道。（2）.交错浅滩的整治

措施：消除漫向倒套横向水流的不利影响，固定、抬高下边滩。

示意图整治图3复式浅滩

复式浅滩是由两个或两个以上浅滩所组成的滩群。

特点：两岸边滩和深槽相互交替分布，在上下浅滩之间有着共同的边滩和浅滩。

整治措施：固定加高上、下边滩，并堵塞倒套。整治图整治图4散乱浅滩

散乱浅滩特点：河床宽浅，沙体散乱，无明显边滩和深槽，水流分散，航道曲折且极不稳定。

整治措施：根据上下游河段的河势，规划出一条正常弯曲形整治线，然后通过丁坝将散乱的沙体联结合促淤成边滩，以固定河势，导引水流集中冲刷航槽。二分汊型河段浅滩整治1汊道特性与通航汊道的选择（1）.汊道特性

水沙分股输移；趋向萎缩时，严重淤积，趋向发展时，严重冲刷；平面形态上呈宽窄相间的莲藕状，窄段（节点或控制河段）内航道单一，水深良好，宽段（汊道）水流分散，航道水深不足。（2）.通航汊道的选择

为保证航道稳定和畅通，须将航道选择在发展的汊道上。应着重考虑：

a发生冲刷且较稳定的汊道为发展的汊道；

b来沙量小于输沙能力的汊道；

c汊道口门处底沙进入较少的汊道；

d汊道进口分流比大于分沙比的汊道。2汊道的稳定与改善工程（1）.稳定汊道工程

运用于通航汊道满足航行要求，河势良好的情况。

a控导与保护节点

b稳定汊道进口段边界

c控制江心洲的头尾部

d保护河湾（2）.改善汊道工程

运用于分汊河道发展与通航要求不相适应，且又不可能或不允许通过塞支强干来加以根治的情况。3堵汊工程

运用于通航汊道需增加较多流量才能满足通航要求的情况。示意图示意图三弯道浅滩整治1弯道演变2弯道整治（1）.保护凹岸，控制弯道发展

a平顺护岸

b筑丁坝护岸（2）.筑坝导流，调整岸线（3）.裁弯取直，新开航槽示意图特点：边滩和深槽左右上下对应分布，边滩较高，上下深槽不交错，浅滩脊与枯水河槽夹角不大，鞍凹明显，水流从上深槽过渡到下深槽的流路比较集中、平顺，河床冲淤变化不大，平面位置较稳定。返回护岸导流坝丁坝微弯河段正常浅滩的整治返回用丁坝固定边滩，加高上下游边滩高程，延长水流对浅滩的冲刷时间。返回顺直河段正常浅滩的整治表面流向强烈的横向漫滩水流返回消除漫向倒套的横向水流（采用堵塞倒套的措施），且固定、抬高下边滩返回固定和抬高边滩高程切割中间边滩返回下浅滩的整治线宽度可适当减小。根据上下游河段的河势，规划出一条正常弯曲形的整治线，再通过丁坝将散乱的沙体联结、促淤成边滩以固定河势，导引水流集中冲刷航槽。返回保护节点附近河床稳定汊道进口段边界控制江心洲的洲头与洲尾保护河湾返回汊道进口处、中部浅滩整治返回挑流坝返回筑坝导流，调整岸线航道整治工程

第一节概述

第二节整治断面设计

第三节整治线平面布置

第四节整治工程

第五节整治工程水力计算

第五节整治工程水力计算一单一河道整治水力计算

在推算水面线时，常将控制断面设在下游，根据已知水位从下游向上游逐段推算。1.基本方程式能量平衡方程`计算段上、下游断面水位计算段上、下游断面平均流速动能修正系数沿程水头损失局部水头损失示意图2.河道分段与计算断面选择

计算段划分原则：计算段内过水断面变化不大；水力要素（比降、糙率等）基本一致；计算段内流量保持不变。

计算断面选择：与主流垂直，避开回流区；断面突变地方增设断面；分流点与汇流点的前后增设断面。3.计算所需资料

a

河道地形图

b

计算河段下游固定水尺较长时间的水位资料和实测洪、中、枯三级水位的沿程瞬时水面线及相应的流量。二丁、顺坝水力计算1.丁坝壅水计算（原则：从下游向上游推算）（1）单丁坝壅水计算

a非淹没条件下壅水计算从下游控制断面向上游推算至丁坝回流区末端得到坝下水位，加上丁坝壅水高度得坝上断面（丁坝上游3H处，H为丁坝空口过水断面平均水深）水位，再由该水位向上游推算水面线至所需位置。

b淹没条件下壅水计算

先计算建坝前天然河道水面线，得丁坝上游处3H处的坝上断面的水位，然后加上丁坝壅水高度继续向上游推算。（2）丁坝群壅水计算2.顺坝壅水计算

非淹没时：从下游控制断面按天然河道推算水面线至顺坝下游回流区末端，扣除回流区及顺坝掩护范围后继续向上游推算。

淹没时：将顺坝垂直于水流方向的投影长度作为等效丁坝计算长度，按单丁坝的计算方法计算。3.非淹没丁坝下游回流区计算

a

回流区长度计算

b回流区宽度计算

4.丁、顺坝束水后航槽流速分布及冲刷深度计算

5.丁坝坝头冲刷深度计算规范公式示意图三汊道整治水利计算1.工程前汊道水力计算根据水流连续原理及两汊在分流断面和汇流断面的水位分别相等为条件，满足左右汊流量之和等于河道总流量，及左右汊水位落差相等：

a试算方法

b简化计算方法2.汊道筑锁坝后壅水高度及分流比计算3.堵汊后通航汊道航道水深估算4.堵汊锁坝高程的确定示意图示意图泡水漩水回流返回v计算段能量方程示意图返回返回返回返回锁坝堵汊水面线计算示意图航道疏浚

第一节概述

第二节疏浚工程基本要求

第三节潮汐河口挖槽设计

第四节口外航道回淤估算及减淤

第一节概述一疏浚工程的任务及特点疏浚工程：采用挖泥船或其他机具以及人工进行水下挖掘土石方的工程。航道疏浚工程：通过调整河床边界达到改善通航条件的工程措施。主要任务：

1.开挖新的航道、港池、运河；

2.改善航道的航行条件，维护航道尺度，消除对船舶有影响的流态；

3.开挖码头、船坞、船闸、及其他水上建筑物的基槽；

4.与开挖相结合的吹填及疏浚物综合利用工程。二航道疏浚工程的分类分类：基建性疏浚；维护性疏浚；临时性疏浚。基建性疏浚：为提高航道标准尺度，在较长时期内根本改善航道通航条件而进行的疏浚。

维护性疏浚：为维持现有航道尺度而进行的经常性疏浚。三挖槽定线的基本原则

a

挖槽的方向与主流方向一致，特别是与底流方向一致。

b

挖槽应通过浅滩鞍凹，并位于主流线上，挖槽进出口段应与上下深槽平顺连接。

c挖槽在平面以直线或折线为宜，转折处应满足弯曲半径要求，并加大弯曲段挖槽宽度

d

在满足航道尺度的条件下，挖槽断面宜窄而深，以提高输沙能力。

e

挖槽应选择最短路线，使挟沙路程短，泥沙不易淤积在挖槽内，且工程量小。第二节疏浚工程基本要求一抛泥区选择

充分考虑河床稳定要求、船舶航行要求及施工要求，并尽可能利用抛泥去加高边滩或抛筑土堤，以导引水流归槽，或用于堵塞有害的倒套、串沟等。疏浚土的处理

1.卸泥于岸上（陆上吹填工程）

2.水下卸泥抛泥区选择原则

1.疏浚土抛置后，不应再回淤至挖槽或附近的航道

2.避免工、农、渔生产地区选择泥区，防止环境污染

3.应有足够的水深，使抛泥船能打开泥门正常抛泥

4.挖槽至抛泥区应有安全航道可通

5.尽量使所抛泥沙有利于维护挖槽稳定，改善航道

6.用边抛泥法抛泥，应尽量减少对挖槽及附近航道产生淤积二挖槽断面设计主要确定：挖槽的宽度和深度，使其尺度满足航行要求，并应力求挖槽回淤小，挖槽较为稳定。基本要求：挖槽内的纵向流速大于挖槽前的流速，并大于挖槽上游河段的流速，同时使挖槽内的流速沿程逐渐增大。基本公式：挖槽内平均流速挖槽前浅滩上平均流速挖槽基本要求：最佳挖槽尺度公式：相对挖槽宽度相对挖槽深度示意图1示意图2三挖槽土石方估算

挖槽的设计要求航道内不允许出现浅点，即要求不出现负的偏差，挖槽实际开挖底槽和边线均要求不小于设计槽底和设计挖槽边线。1.断面积法2.平均水深法疏浚工程计算断面示意图四疏浚工程机械的选择

挖泥船机械式水力式直吸式挖泥船绞吸式挖泥船耙吸式挖泥船铲斗式挖泥船抓斗式挖泥船链斗式挖泥船第三节潮汐河口挖槽设计一河口挖槽选线1.从航行条件出发在开敞水域中航槽轴线应尽可能与常遇风、浪、流的合力方向平行。2.从航槽的稳定性要求出发挖槽方向应尽可能与涨落潮的底流方向一致，有利于泥沙运行，减少疏浚工程量。二河口开敞水域疏浚抛泥方法

1.水下抛泥法

2.边抛法

3.向岸边吹填第四节口外航道回淤估算及减淤一淤泥质口外航道回淤估算1.泥沙运动特性滩面上的细颗粒泥沙受风浪、潮流及风吹流综合等动力因素作用下被掀起悬浮于水中，并伴有水平方向的搬运；悬浮于海水中的泥沙颗粒，呈絮凝体下沉。2.口外航道回淤机理基本处于冲淤平衡状态下的淤泥质浅滩水域开挖航道后，由于航道中水深增大，水流挟沙能力降低，浑水横越、顺向航槽时，泥沙落淤，造成航道淤积。二口外浅滩航道回淤的计算1.风浪要素的统计分析2.风吹流和潮流的合成概化处理3.的确定4.航道年回淤强度的计算

刘家驹公式（用于计算口外淤泥质浅滩航道回淤强度）三口外航道减淤的工程措施

一般在挖槽两侧抛筑双导堤，以束窄水流，冲刷航槽返回挖槽横断面示意图设计最低通航水位高程平均开挖厚度挖槽边坡系数航道标准宽度航道标准水深挖槽后河床高程返回返回第一节疏浚工程的任务及特点采用挖泥船或其他机具以及人工进行水下挖掘土石方的工程。

1．疏浚工程

（1）对于沙质和沙卵石河床：

采用挖泥船挖除碍航的泥沙堆积物，增加航道水深。（2）对于石质河床：

采用爆破的方法（常称炸礁）炸除碍航的石嘴、石梁、孤石、岩盘等。2．在航道和港口工程中，疏浚的主要任务

开挖新的航道、港池和运河；改善航道的航行条件，维护航道尺度，消除对船舶有影响的流态；开挖码头、船坞、船闸及其他水土建筑物的基槽；与开挖相结合的吹填及疏浚物综合利用工程。秦皇岛港吹填造地工程(完成疏浚及吹填工程量约3000万m3，形成陆域400万m2。)

（1）通过疏浚，航道尺度即刻增加，通航条件即可改善，无需要大量的工程材料和人力；不会产生引起不良后果。（2）疏浚方法不但常常被单独使用，而且能与利用整治建筑物改善航道的方法结合。

3．疏浚的特点4．疏浚工程的主要问题挖槽内的泥沙淤积(？)

基建性疏浚

维护性疏浚

临时性疏浚

5．航道疏浚工程分类第二节挖槽定线及抛泥区选择

1、挖槽的方向与主流方向交角不应超过15°。一、挖槽定线的基本原则

2、挖槽应通过浅滩凹鞍，并位于主流线上。

3、挖槽在平面上常设计成直线，挖槽不可避免出现折线时，其转弯半径应满足要求，并适当加宽。

4、在满足航道尺度的条件下，挖槽断面宜窄而深，不宜宽而浅。

5、挖槽应选择最短线路。

6、考虑施工的可能性。

疏浚土的处理：①陆上吹填

二、抛泥区选择②水下抛泥二、抛泥区选择用边抛法抛泥，应慎重研究水流的流速、流向能否将边抛的泥土带出挖槽及航道之外，尽量减少对挖槽及附近航道产生淤积。

吸扬船14号二、抛泥区选择

1、航行要求：抛泥区应选择在不碍航处，如出口深槽、凸岸边滩下部。

抛泥区选择一般原则：2、航道稳定性要求：疏浚泥土抛置后，应不回淤至挖槽或附近的航道。（1）下深槽沱口（2）抬高边滩（3）不通航汊道3、施工要求：（1）抛泥区应有足够水深，使抛泥船能打开泥门正常抛泥。

（2）挖槽至抛泥区应有安全航道可通。在条件许可下挖槽至抛泥区的距离尽可能缩短，以提高工效。抓斗挖泥船二、抛泥区选择抛泥区选择一般原则：应避免在养殖场、取水口等工、农、渔生产地区选择泥区，防止对环境产生污染。4、环保要求：三、典型浅滩挖槽布置

基建性挖槽的布置挖槽应靠近主导河岸，挖槽方向于主导河岸一致，以便利用主导河岸在各级水位时的导流作用，维持挖槽稳定。当浅滩河段一岸为基岸，另一岸为宽阔边滩时，挖槽应选择靠近基岸，以造成环流维持挖槽稳定。当浅滩河段两岸均为宽阔的边滩且变化较大时，单靠基建性疏浚很难根本改善浅滩航行条件，必须配合整治以稳定挖槽。三、典型浅滩挖槽布置第三节挖槽设计及水力计算根据挖槽定线，确定挖槽的大致位置2.挖槽横断面设计：形状、挖槽宽度和深度3.挖槽稳定性校核4.挖槽水面线计算一、挖槽断面设计1、挖槽断面设计的要求：挖槽断面示意图（1）挖槽宽度和深度满足航道尺度要求（2）使挖槽回淤量小，稳定性好2.挖槽的最佳尺寸2.挖槽的最佳尺寸横断面对称梯形：两侧边坡系数m三、挖槽断面形状挖槽纵断面底坡宜与挖槽后的水面线一致。四、挖槽后水位降落计算2、上游河段的水位降落值五、挖槽土石方量估算

1、超深、超宽

2、工程量计算第四节疏浚对环境的影响1．对自然环境的影响包括：对施工区域水力条件改变的影响，对水域底部形态变化的影响，对水质带来的变化，施工区域空气质量的变化（即气味等的变化）。2．对社会环境的影响包括：施工期机具噪声水平提高的干扰，弃土与抛泥沿程带来的泄漏影响，在挖泥和排泥操作扰动水底沉积物并使之重新悬浮时，造成二次污染对船体磨蚀和人群健康的影响，水体污染异色，使人产生