长江泥沙冲淤变化对口门航道的影响及治理 杜晓啸
长江中下游航道工程建设及整治效果评价

长江中下游航道工程建设及整治效果评价陈怡君;江凌【摘要】对20世纪90年代以来开展的长江中下游航道整治工程建设经验进行总结,统计航道现状和已建、在建和拟建的航道整治工程概况,从滩槽演变、高滩岸线、汊道分流、航道尺度对工程建设整治效果进行评价,并对后续航道建设中存在的问题进行分析.对比工程实施前后的航道条件,已建工程对影响航道条件的洲滩、岸线实施系统守护,稳定了河势及滩槽格局,全面提升航道水深及稳定性,工程河段航道条件得到显著改善,为后续治理奠定良好基础.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】7页(P6-11,34)【关键词】长江中下游;航道整治工程;效果评价【作者】陈怡君;江凌【作者单位】长江航道规划设计研究院,湖北武汉430040;长江航道规划设计研究院,湖北武汉430040【正文语种】中文【中图分类】U6171 长江中下游航道现状长江中游,宜昌—湖口段长900 km,属平原河流,河道蜿蜒曲折,局部河段主流摆动频繁,滩槽演变剧烈,有近20处碍航浅滩,遇特殊水文年时极易发生碍航、断航情况,历来是长江防洪的重要险段和航道建设、维护的重点与难点,三峡水库运行后清水下泄又进一步加剧了中游河势及航道变化的复杂程度。
随着一系列重点浅滩河段航道整治工程的陆续实施,中游通航环境不断改善,枯水期通航紧张局面明显缓解,但仍需要实施航道整治工程进一步缓解长江中游航运瓶颈问题。
目前,宜昌—武汉的624 km航道可通航2 000~5 000吨级内河船舶组成的船队,武汉—湖口276 km航道可通航5 000吨级海船。
长江下游,湖口—长江浏河口段长744 km,水流平缓,河道开阔,航行条件较为优越。
湖口—南京段长432 km,可通航5 000~1万吨级海船;南京—浏河口段航道水深达到12.5 m,可通航5万吨级海船,长江下游海轮进江问题初步解决。
长江中下游河道见图1,2018年长江干线航道养护尺度标准见表1。
长江口深水航道及横沙东滩促淤圈围对滞流点的影响

oi p n t s mo v e d o w n s t r am e i n a l l b i f u r c a t i o n s .③ Mt e r t he
NO V .2 01 7
文章编号 :0 2 5 3 — 3 7 4 X ( 2 0 1 7 ) 1 1 - 1 6 2 1 — 0 8
长 江 口深 水 航 道 及 横 沙 东 滩 促 淤 圈 围对 滞 流 点 的 影 响
匡翠 萍 , 董 智 超 ,陈 括 ,刘 旭
( 同济大学 土木工程学 院, 上海 2 0 0 0 9 2 )
e a s t s h o a l ;s i l t a t i o n a n d r e c l a ma t i o n;s t a g n a t i o n p o i n t ;t h r e e —
北 港滞 流点 向下游移动约 5 k m, 北槽 和南 槽的滞流点则 向上
且滞 流点均向下游移 动 ; ③横 沙 a n d S o u t h P a s s a g e .
Ke y wo r d s :Y a n g t z e e s t u a r y ;d e e p wa t e r c h a n n e l ; He n g s h a
第4 5卷第 l 1 期
2 0 1 7年 1 1 月
同 济 大 学 学 报( 自然 科 学 版)
J O U R N A L O F T O N G J I U N I V E R S I T Y ( N A T U R A L S C I E N C E )
长江三角洲地区河口淤积对航运影响的定量分析

长江三角洲地区河口淤积对航运影响的定量分析◎ 常胜 吴世新 江苏省水利建设工程有限公司摘 要:为了深入探讨长江三角洲地区河口淤积现象及其对航运的影响,本文采用了综合性的研究方法。
通过采用先进的水文动力学模拟和地理信息系统(GIS)技术,对长江三角洲地区的河口淤积进行了详细的定量评估,并分析了这些策略对航道深度、宽度和航行安全的具体影响。
研究结果表明,采取适当的河道调整和疏浚措施,如优化航道设计和增加定期疏浚,可以有效改善河口区的航运条件,降低淤积带来的风险,从而提高航道的适航性和航运的安全性。
关键词:长江三角洲;河口淤积;航道深度;航行安全;疏浚策略长江三角洲地区不仅是中国的重要航运枢纽,也是国际贸易的关键节点。
近年来,该地区河口淤积问题日益突显,对航运安全和效率构成了严峻挑战。
本研究通过定量方法综合分析了淤积现象对航道的具体影响,利用先进的水文地理数据和动力学模型来评估淤积对航运的影响。
本文的目标是提供科学依据和实际指导,制定有效的应对措施,确保长江三角洲地区的航运安全和效率,支持该区域乃至全球的航运网络发展。
1.长江三角洲地区的地理环境及航运枢纽基本情况1.1地理特征与航运重要性长江三角洲地区,位于长江下游,包括上海市及江苏和浙江省的部分地区[1]。
这个区域以其丰富的水资源和错综复杂的河网系统而闻名,构成了中国东部的核心水路交通网络。
该区域主要由冲积平原组成,河流纵横交错,河道频繁变化。
特别是在河口地区,河床的持续淤积和侵蚀作用导致地形不断变化,给航运带来了挑战。
长江三角洲作为中国内河航运的重要枢纽,承担着大量的货物和旅客运输任务,对地方经济和国际贸易至关重要。
1.2地面沉降监测与数据分析长江三角洲地区自2005年以来建立了全面的地面沉降监测网络,包括GPS监测网络和地下水动态监测网络,涵盖整个区域。
上海市的GPS一级网点共有36点,苏锡常、扬泰通、杭嘉湖地区分别设有33点、34点、21点,总计达到127点。
长江口拦门沙河段航道回淤的波浪动力环境Ⅲ:对航道回淤的影响

浮泥量也越 大且持 续存在 时间也越 长;2)较 强波浪荷载作 用会 引起 大量细颗粒泥 沙从 河床 内部渗 出,这 些细颗粒泥 沙就 是
形 成 航 道 内大 量 浮 泥 的 主要 物质 基 础 ;3) 北槽 深 水航 道 的 回 淤量 变化 与长 江 口拦 门 沙 河段 的 波 浪 变化 在 宏 观 上 和 微 观 过 程
estuary;wave;fluid mud;back silting amount
1 研 究 背景 波浪 是 岸滩 演 变 、海 港 和 海 岸 工 程 最 重 要 的
动力 因素 和 作 用 力 ¨ 。长 江 口拦 门 沙 河 段 空 间 尺
度非 常庞 大 ,虽 然受 海 洋 动 力 和 径 流 动 力 共 同作 用 ,但相 比而 言 ,海 洋 动 力 要 强 得 多 ,两 者 非 同 一 量 级 ,该河 段 的滩 槽 泥 沙 交 换 正 是 在 这 种 动力
waves caused by typhoon,effects on the bed don’t end right the moment and will last a period of time. K eywords:mouth bars of the Yangtze River estuar y ;deep—water channel at north passage of the Yangtze
passage in the mouth bars of the Yangtze estuary.The results indicate that:1)There is a close relation between the
fluid m ud in the deep—water channel at north passage and the wave in the m outh bars.The am ount of fluid m ud has positive correlation with the wave energy,the m ore wave energy,ger the wave
长江口拦门沙河段航道回淤的波浪动力环境Ⅱ:洪枯季作用差异

长江口拦门沙河段航道回淤的波浪动力环境Ⅱ:洪枯季作用差异刘猛【摘要】开展了长江口拦门沙河段波浪对河床作用的洪枯季差异及规律研究,结果表明:1)长江口拦门沙河段波能随周期的分布曲线在洪季表现为“窄峰”特征,波能主要集中在4.0~7.0 s,而洪季表现为“宽峰”或“双峰”特征,波能主要集中在4.0~12.0 s;2)与枯季相比,洪季长周期的高能波发生频率及其波能所占年总波能的比例显著提高,其中波能增加数十倍;3)长江口拦门沙区域的波浪按周期可分为3种类型,即低能波、高能波以及过渡波,其中低能波对拦门沙区域的深水河床基本无作用,高能波对拦门沙区域的深水河床作用非常显著,但过渡波对拦门沙区域的深水河床作用不确定,视波向变化而定.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】6页(P110-115)【关键词】长江口拦门沙;航道;洪枯季差异;最大循环动水压差;高能波;低能波;过渡波【作者】刘猛【作者单位】上海河口海岸科学研究中心河口海岸交通行业重点实验室,上海201201【正文语种】中文【中图分类】TV148;U61长江口北槽深水航道回淤的最显著特点就是洪枯季(5月至10月为洪季,11月至次年4月为枯季)的巨大差异,洪季期间航道回淤量显著增加,占年总回淤量的90%左右,而枯季期间不仅回淤总量少,且间或发生长时间的总体冲刷情况[1]。
早前,很多学者认为水流(潮流和径流的叠加)动力是引起长江口拦门沙河段航道回淤的主要原因,但这与事实是不相符的。
在长江口拦门沙河段,水流是一种长期存在且相对稳定的周期性变化动力,洪枯季无明显差别,且水流动力主要是引起“冲槽淤滩”现象[1]。
刘猛等[2-3]研究结果表明,在长江口拦门沙河段开通12.5 m航槽后,槽内特征流速不减反增,槽内水流冲刷能力明显增强,动床试验和现场观测均证明了这种动力变化结果。
此外,一些学者在分析长江口12.5 m深水航道的回淤问题时,为了能够合理地利用水流运动来解释其洪季严重回淤的现象,往往直接采用长江径流的洪枯季变化来泛泛解释北槽深水航道的洪季回淤问题,实际上上游径流对长江口12.5 m深水航道冲淤变化的影响必须通过它对拦门沙河段水流运动的改变来间接实现,但由于长江河口的特殊形态,径流变化所能引起的拦门沙河段水流运动在洪枯季的差异并不明显[1]。
长江河口北槽水沙过程对航道整治工程的响应

海 河 口海 岸 科学 研究 中心 , 上海 2 0 1 2 0 1 ; 4 .交通 运 输 部 长 江 口航 道 管 理 局 , 上海 2 0 0 0 0 3 )
摘要 :北槽 大 型航 道整治 工程 确定 了南 北槽分 汉 口分 流界 线, 阻碍 了北槽 和邻 近滩 槽 的水 沙 自由交 换过 程 , 使北 槽水沙 动力过 程发 生调 整。基 于 3 2 程 前后北 槽 主槽 纵 向 同步 水沙观 测数 据 的统 计分析 表明: 入 口段 落潮优势 显著减 弱 ; 上 段枯 季 时落潮 优势 显著 减 弱 , 而洪 季 时 落潮优 势 有 所增 强 ; 中段 ( 弯 曲段拐 点附近) 落潮优势 略有减 弱 ; 下段 落潮优 势 明显加 强 。北槽 主槽水 沙纵 向输 移机 制分 析表
第3 5 卷 第4 期
2 0 1 3 年 7月
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的变化正是 陆海 相互作 用研究 的重要 内容 , 也 是河 口 对人类 活动响应 的研究 热点之一 , 具 有重 要 的科 学 意 义 。同时 , 水沙 过程 的研究 可为今 后长江 河 口深 水航
长江口深水航道治理工程对江亚南沙的冲淤效应研究

长江口深水航道治理工程对江亚南沙的冲淤效应研究
张田雷;茅志昌;刘蕾
【期刊名称】《泥沙研究》
【年(卷),期】2013()3
【摘要】利用长江口深水航道治理工程实施前后的地形资料,在GIS软件及相关的统计分析软件的支持下,分析了工程对江亚南沙的冲淤效应:遏制了江亚南沙沙头的冲刷后退,滩面淤高面积扩展,沙尾不断下移,"外沙内泓"作用加强,加剧了对九段沙上沙南沿的侵蚀;同时,工程的修建局部改变了水流、泥沙场,在鱼嘴工程南线堤下侧出现2m串沟。
建议采取封堵工程,确保江亚南沙和南导堤的稳定。
【总页数】4页(P38-41)
【关键词】江亚南沙;深水航道工程;冲淤演变
【作者】张田雷;茅志昌;刘蕾
【作者单位】交通运输部天津水运工程科学研究所;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TV147.5
【相关文献】
1.长江口深水航道治理工程不同阶段北槽丁坝群坝田泥沙冲淤分析 [J], 张功瑾;路川藤;罗小峰;白一冰
2.长江口深水航道三期工程北槽演变特征及航道回淤部分原因分析 [J], 刘高峰;郭
文华
3.长江口深水航道治理一期工程严重回淤分析 [J], 黄伯明
4.长江口深水航道治理一期工程实施对南槽冲淤演变的影响 [J], 刘杰;陈吉余;乐嘉海;黄仁元
5.长江口深水航道治理一期工程实施后北槽冲淤分析 [J], 刘杰;陈吉余;乐嘉海;曹勇
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三峡工程初期蓄水泥沙淤积对重庆河段港口与航道的影响

支撑 重庆 成为 长江上 游 的航 运 中心 。 国内外 已建 成 的水 利枢 纽 工 程运 用 实 践 表 明 , 库 变 动 回水 水
区的泥沙淤 积 问题 , 随着 运用 年 限 的增 长 而 日 将 趋严重 , 因此 对 三 峡 工 程初 期 蓄水 的泥 沙 淤 积 问 题 开展 研究探 讨是 十 分必 要 的 。 1 三峡工 程建设 对重 庆 航运 发展 带 来的机 遇
响 , 出 了相 应 的解 决 措 施 。 提 关 键 词 三 峡 工 程 泥 沙 淤 积 变 动 回水 区 泥 沙 输 移
在“ 金水 道 ” 江 干 流 上 兴 建 的三 峡 工 程 , 黄 长 具有 防 洪 、 电 、 运等 综 合 功 能 , 实 现 长江 航 发 航 而 运 发展 目标 是 三峡工 程 建设 的重 要功 能之 一 。三 峡工程 的建 设将 促进 西 部地 区与沿 海发达 地 区之
三 峡 工 程 初 期 蓄水 泥 沙 淤 积 对 重 庆 河 段 港 口与航 道 的影 响
杨 臣 清
( 庆 市 交 通委 员会 重 重庆 40 6 ) 0 0 7
摘
要 随着 三 峡 工 程 的 建 成 蓄 水 , 庆 库 区 的 变 动 回 水 区 的 泥 沙 淤 积 问 题 , 着 运 用 年 限 的增 重 随
间的经济联 系 , 动西 部 地 区的经 济 发展 , 带 将有 力
4 . 8万 T U, 2 0 32 E 是 0 2年 的 4 9倍 , 均 增 长 . 年
3 . 7 ; 装 汽车 吞 吐量 5 . 5万 辆 , 2 0 7 6 滚 70 是 0 2年
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长江泥沙冲淤变化对口门航道的影响及治理杜晓啸
发表时间:2018-05-21T15:19:54.300Z 来源:《基层建设》2018年第5期作者:杜晓啸[导读] 摘要:随着我国对长江的有效利用,其为我国创造良好经济效益与社会效益的同时,长江泥沙冲淤也对航道和口门的使用造成一定的不利影响。
江苏省泰州市高港区引江河管理处 225300 摘要:随着我国对长江的有效利用,其为我国创造良好经济效益与社会效益的同时,长江泥沙冲淤也对航道和口门的使用造成一定的不利影响。
本文以长江泥沙冲淤当中的水流模型和泥沙冲淤模型构建入手进行分析,并对该模型进行试验分析,使其满足实际情况,该模型的构建对我国长江泥沙治理有着很好的借鉴作用。
之后对造成长江泥沙淤积主要原因进行分析,并对泥沙冲淤变化能够对口门和航道的
影响进行分析,最后提出治理长江沙淤积的主要措施,以期对我国相关工作人员有所参考作用与借鉴价值。
前言:随着我国大坝的建成并投入使用,已然成为长江流域主要的防洪工程。
工程的建成不但对我国区内的航道条件做出有效的改善,同时对我国经济发展也有着非常重要的作用。
但是随着长江水库的建成,泥沙淤积情况也愈发的严重,对航道与口门的使用均造成一定的不利影响。
随着我国水利工程的不断建设,对泥沙冲淤进行深入的研究,对今后的相关建设与使用有着极高的参考价值。
一、模型构建及试验
(一)数学模型构建
1.水流模型构建
长江一般蜿蜒曲折,要想对计算域边界存在的起伏变化大的问题加以克服,一般采取贴体正交曲线坐标系加以计算。
利用Willemse求解的正交曲线坐标进行方程转换:
(三)试验结果
本试验对底坡分别为0.50%和0.75%两种情况下的水面线加以测量,测量结果显示水面线相对平缓,和水库水面线基本相同,所以,试验工况设置符合要求。
二、泥沙淤积对口门与航道的影响
(一)导致长江泥沙淤积的主要原因
首先,长江水对沿岸泥沙石的冲刷,长江水在流淌过程中,不断对沿岸的泥沙石进行冲刷,导致河道内泥沙含量不断增加,在长江的弯道和河底不断淤积,这是导致长江内泥沙淤积的主要原因[1]。
其次,沿岸城市中的工业用水和生活用水不断排放至长江之中,特别是部分工矿企业在生产过程中,为了降低生产成本,对污水不进行处理便直接排放。
由于长江相对较宽,部分长江的流速相对缓慢,因此造成大量污染物作为淤泥黏状体不断沉积至河道河床当中,经过长时间的累积,将会导致重淤泥体的出现。
最后,还有很少一部分的船舶废旧物资排放至长江当中,也是造成长江泥沙出现淤积的原因。
(二)对口门的影响
从航道条件方面进行分析,长江泥沙出现淤积后,长江逐渐从微弯向逐渐顺直方向发展,同时向高滩和深槽两个方向发展,长江两侧的岸线逐渐归顺,并且水位也有所增高,多数情况下的航道条件有显著的改善[2]。
但是也存在不利影响,主要表现在水库水位处于消落期间,尤其处于流量小和水位低两种情况下。
因为泥沙淤积不断的增加,部分长江出现流速和比降都相比于天然情况有着显著的增加,该处的航宽及水深都无法满足日常的航行要求,逐渐发展成为阻碍航行的摊险。
(三)对航道的影响
随着长江水库建成并蓄水运行之后,大多数的航道均出现了大量的泥沙淤积,其中淤积的主要地点为两岸边摊与弯道凸岸等。
随着长江水库多年的运行,泥沙淤积情况不断的严重,使长江不断朝单一、微弯、高滩深槽以及归顺等方向发展[3]。
上述泥沙淤积呈现的特点,对长江沿岸大多数的港区的日常作业造成严重的不利影响。
三、泥沙淤积的治理措施
对于部分淤积较为严重的河道,应该采取定期清淤保证长江的航行正常,这对长江的有效利用有着非常重要的作用。
特别对支涌汇入口位置进行局部定期清淤能够显著的降低汇入口位置存在的淤积物含量,进而使长江流水对河道两侧造成的冲刷有所缓解[4]。
在定期清淤过程中,可以利用工程挖泥船进行淤泥的挖掘,之后由单机船舶运送泥沙至其他地方。
但是要注意长江淤泥并不能随意堆放,这是由于淤积泥沙通常含有一定的有毒有害物质,随意堆放将造成对堆积周围的水土环境造成不利影响,最终对周围人群生命健康造成危害。
其次,采取U形河底作为长江横断面同样可以减少泥沙淤积,这是由于长江具有较大的流速,能够使水流的携砂能力得到显著的提升,进而使长江的平时的泥沙淤积量有所降低,这对道、床与岸具有的过流能力与稳定性得到显著的增强,保证长江具有较好的通航能力。
此外,为防止泥沙淤泥导致部分水体出现变质情况,可以采取一次清淤措施,这需要根据实际情况,采取合理的一次清淤措施,使长江通航能力得到不断提升[5]。
但是一次清淤仅能对长江通航能力进行暂时的提高,要想保证泥沙淤积得到有效的清理,应该对污染物加以控制,使长江长期清淤长期管理机制,保证长江泥沙清淤能够保证航道和口门能够顺利运行。
结论:长江泥沙冲淤对于长江的有效利用拥有非常重要的作用,通畅的长江能够使船舶更好的通过,对我国经济发展有着很好的推动作用。
随着我国水电工程的大量兴建,泥沙淤泥现象也有所改善,但是部分长江的泥沙淤泥依旧较为严重,通过采取有效的冲淤措施,能够有效的改善河道的使用性能。
对此,定期清淤是一种极为重要的方式,同时利用用工程船挖泥,并用单机船舶将其运走,能够有效保障长江的畅通,使其为我国创造更多的社会效益与经济效益。
参考文献:
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[3]张志祥.WASSIT电厂取水工程水流与泥沙冲淤演变计算研究[J].中国水运月刊,2017,17(4):110-114.
[4]陈立东,李超,李伟帅,等.镫口扬水灌区总干渠泥沙特性及冲淤规律研究[J].人民黄河,2017,39(5):8-11.
[5]吐逊江•吾休.基于二维水沙模型的水库泥沙冲淤特性数值研究[J].水利科技与经济,2017,23(1):50-53.。