浅谈航道整治中的几点原则

杨庆兵 王传健

(1.重庆交通大学 重庆 400074；2.广州大鹏建筑工程有限公司 广东 广州 510660)

浅谈航道整治中的几点原则

杨庆兵1王传健2

(1.重庆交通大学 重庆 400074；2.广州大鹏建筑工程有限公司 广东 广州 510660)

目前，高速增长的经济形势对航运的发展提出了新的要求，而航道是航运的基础。所以航道整治的重要性就变得比较明显了。本文先从原则上对航道整治进行了初步分析，然后通过经验法、造床流量法较详细介绍了整治水位确定原则及方法，最后分别介绍了整治线的布置和顺坝的布置，指出了整治线的基本走向的两个原则和顺坝布置的原则。

航道整治；航道整治原则；顺坝；整治水位

一、航道整治原则

航道整治应根据水资源综合利用的原则和河床演变规律，进行全河段总体规划，局部滩险整治应服从全局。

航道整治应根据山区河流、平原河流和潮汐河口的不同特性区别对待，采取下列相应的整治原则和工程措施[1-2]。

(1)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。岩石河床应以炸礁为主；砂卵石河床宜采取疏浚与筑坝相结合的措施；

(2)平原河流航道整治宜采取筑坝或疏浚与筑坝相结合的措施，稳定航槽，形成有利于冲刷航槽的水流。稳定少变的浅滩也采取基建性疏浚措施；

(3)潮汐河口航道整治宜采取疏浚或筑坝与赎金相结合的措施，集中水流，增加航道深度。

航道整治应根据浅滩、急滩和险滩的不同碍航特性，制定整治措施，优选工程方案。

二、整治水位确定原则及方法

(一)经验法

1.数值法。根据各河流整治较成功的经验数据确定，常取设计水位+超高a(m)

下表列举我国河流采用的整治水位超过设计最低通航水位的超高值范围[1]。

整治水位高于设计最低通航水位的经验值(m)

2.优良河段模拟法。选择该河段的优良河段边滩边滩高程作为整治水位；

3.多年平均水位法。采用多年平均流量时的水位(接近平滩边滩水位)。

图2-3 Q-PJQm曲线示意图

(二)造床流量法 ——寻找造床作用最强的洪水流量

1.输沙率与历时乘积最大

造床作用包括造床强度和历时两个因素，即输沙率和各级流量的频率

输沙率—— G=QmJ

历 时——P

PG为QmJP的乘积最大值

由Q～QmJP关系线推求

Q1——第一造床流量，相当于多年平均最大洪水流量，平河漫滩

Q2——第二造床流量，相当于多年平均流量，平边滩，束水归槽攻沙作用更强，相应水位即为整治水位[2]。

图2-4 Z～P、Z～U 曲线图

2.不同输沙能力公式推求

某级流量造床作用的大小与输沙能力大小、历时有关。

断面悬移质输沙率：PS=QSCP

断面推移质输沙率：PS=QSCP

其中：SCP∝V4gb∝V4

绘制Z～P、Z～U，在此基础上绘制Z～PU4，在曲线上找出第二峰值，其对应的水位即为整治水位。

三、整治线的布置

(一)整治线的基本走向——两个原则[3-4]

1.整治线必须依托稳定深槽的主导河岸。走向应与凹岸稳定深槽的河岸相吻合,利用河岸自身的控制点，同整治建筑物共同构造稳定的整治线。过渡段应以枯水水流动力轴线偏离河心位置为起点，终点在下深槽沱口稍下一点保证过渡段与下深槽平顺衔接。

2.整治线应根据不同水流方向布置，与水流方向交角要小。洪水流向与枯水河槽走向基本一致时，整治线顺水流方向布置；洪水流向与枯水河槽走向交角较大时，洪水经边滩流入过渡段，整治线宜离开汛期淤积的凹岸；洪水流向与枯水河槽走向交角较大时，洪水横跨枯水河槽，整治线过渡段布置为S型。

四、顺坝的作用与布置原则

顺坝是坝轴线沿水流方向或与水流交角很小的建筑物。分为普通顺坝、丁顺坝以及洲尾顺坝。顺坝有以下作用[5]：

1.调整急弯、归顺岸线、平顺水流、改善流态

2.堵塞倒套、尖潭

3.堵塞支汊、上口调整分流角，下口调整交汇角

4.束窄河床。

由顺坝对于水流及航道具有以上的调节作用，根据理论与整治经验，顺坝布置原则有[6-7]：

1.顺坝上身常靠近整治线，布置在凹岸或主导河岸一侧；

2.顺坝走向与整治线大体一致，按需要做成直接或平缓曲线，坝头伸入或接近下深槽，并保持水流平顺。顺坝与水流交角不宜过大，洪、中、枯不一致，顺坝与中水方向一致，以免中水位漫顶产生“滑梁水”；

3.以拦截横流为主的洲头、洲尾顺坝宜沿洲脊线布置，与江心州地形平顺衔接；

4.两岸不宜同时布置顺坝，否则施工后整治线宽度不合适，无法改正；

五、结论与建议

水运工程具有投资巨大，资源占用多，对环境影响深远等特点，同时又有建设条件复杂，使用条件恶劣的共性。因此对相关问题的研究是十分必要的，也是十分复杂的。要非常重视水运工程建设项日的前期研究工作，确保工程建设和使用的科学适用性。

[1]胡旭跃.航道整治[M].北京：人民交通出版社，2008.

[2]邱大洪.工程水文学[M].北京：人民交通出版社，2011

[3]余彬.基于整治线宽度经验公式的研究[A].中国水运,2009,6

[4]谭昆，杨祥飞，孙振涛，海涛，张俊锋等.航道整治工程挖槽稳定性研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版)，2012

[5]刘建民.河工模型试验在内河航道争执中的作用[J].水道港口，1997,2

[6]航道整治工程技术规范(JTJ 312-2003)[S]，北京：人民交通出版社，2003

[7]内河航道与港口水文规范(JTJ214-2000)[S]，北京：人民交通出版社，2000