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潮汐影响下西江“三滩”的航道整治工程研究

王勇  
【摘要】: 为了带动沿海周边地区及沿江地区经济的共同发展,发展沿江港口城市,迫切需要江海联运,实现江海直达内外贸易运输。西江干线梧州~郁南约45km河段河床多为沙、石质。由于西江上游枢纽的建设,来水来沙条件发生变化,造成河床质粗化明显,河面开阔,河床宽浅,主流摆动不定,航槽几经易位,河床极不稳定,演变迅速,滩险众多,自上而下主要有鸡笼洲、界首(大源冲、歧茶及料塘)、三滩(蟠龙、新滩及都乐)等碍航浅滩。三滩处于潮区界终点,且受上游枢纽建设的影响,水沙及河床边界条件复杂,成为西江航运发展的瓶颈。 感潮河段河床变化的主要原因是输沙不平衡,是潮流、径流与河床相互作用的结果。河段的冲淤和浅滩的形成与涨、落潮流的大小和方向有关。影响河床演变的主要因素有:河段进、出口的水沙条件,河段的地质地貌条件和河段出口断面的水位流量关系。感潮河段的水流与泥沙运动复杂,河段的不同位置受潮汐影响的强度不同。因而感潮河道的河床演变应将上、下滩段作为整体滩群来考虑,某一滩段的整治可能影响相邻的上、下滩段。 目前,对于河道工程问题的研究一般有三种方法:河床演变分析、物理模型试验、数值模拟计算。本文利用水力学和河流(海岸)动力学及相关学科的理论,确定工程水域的水文、泥沙特征,探讨地形的历史演变、近期演变和将来的演变趋势,为工程予可行评价提供科学依据;从水流与泥沙运动方程出发,依据相似原理,论述了定、动床河工模型应遵循的相似律,进行本河段的模型设计并经行定、动床的河工模型试验,对试验成果进行分析,对比各整治方案的优劣,并对整治方案进行优化。


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