浅析箱涵出水口对河流和港口通航影响及优化措施

Analysis of influence of box culvert outlet on river and port navigation and optimization measures

箱涵出水口在河流和港口工程中得到越来越广泛的应用,但其存在的水动力效应和水文影响对通航造成了不可忽视的影响。文章讨论了箱涵出水口优化措施在实践应用中的局限性和可操作性,以及从水流速度控制的角度出发,介绍了常用的控制方法,如增加横向长度、加装限速板、加设消能池和采用双级出口等措施。以海门市宏伟路和日新路附近的两座雨水泵站的箱涵研究为例,利用三维数值模拟方法研究了内河航道排水口对航道水动力的影响。设置不同的边界条件,模拟了不同水位和流量条件下的流场。结果表明:①排口产生的旋涡范围有限,主要局限在排口附近;②大部分情况下,排口对航迹带内的横向流速影响较小;③个别情况下,排口会产生一定的河床冲刷;④计算了最大横向流速下对船舶的作用力。根据计算结果,提出了预防河床冲刷、观测旋涡效应、控制航迹带内横向流速的建议。