已建枢纽船闸下游引航道口门区急流碍航改善措施的研究

过去国内内河枢纽建设往往多以防洪、发电等效益为主,航运建设得不到应有的重视,出现了一批碍航闸坝。以已建沅水五强溪枢纽船闸下游引航道口门区通航条件改善措施研究成果为基础,分析了已建五强溪船闸碍航原因,并提出了采用浮式导堤方案解决已建船闸下游引航道口门区急流碍航的工程措施,为今后拟建枢纽的开发建设和其它已建类似碍航枢纽下游航道通航条件改善提供借鉴。

向家坝升船机下游引航道口门区水力波动特性原型观测

向家坝水电站坝下河势及地形条件复杂,枢纽泄洪时升船机下游引航道口门区波动现象较为显著。原型观测表明,表孔泄洪时消力池内形成波状水跃,并以短波形式传向下游。受多种复杂条件影响,坝下河道纵向高频波动在升船机下游引航道口门区附近转变为横向振荡波,对船舶航行安全影响显著。通过分析向家坝枢纽不同泄洪流量下升船机下游引航道口门区水力波动特性原型观测结果可知,表孔泄洪是导致引航道口门区短波振荡的主要因素,且其泄量与口门区水力波动呈线性关系,而电站泄流和中孔泄洪利于降低口门区水力波动。

低坝枢纽泄洪闸布置对引航道口门区通航条件的影响

结合嘉陵江沙溪电航枢纽水工模型试验,针对低坝枢纽电航分岸布置的情况,分析了原设计方案泄洪闸紧邻电站一侧布置时引航道口门区通航水流条件所存在的问题,提出了泄洪闸分别紧邻电站与船闸两侧的布置方案。结果表明,泄洪闸分侧布置可有效地改善引航道口门区通航水流条件。

澜沧江景洪水电站下引航道口门区通航水流条件试验

基于物理模型试验,研究分析了景洪水电站不同泄流方式对升船机下引航道口门区的通航水流条件的影响,针对原设计所存在的问题,提出了下引航道外引墙采取透空布置的优化工程措施,较好地改善了引航道口门区的通航水流条件。

株洲枢纽船闸下引航道口门区整治措施及效果分析

株洲枢纽船闸下引航道口门区及连接段布置在河道右岸滩地,为保证船闸正常通航,通过动床模型试验研究,优化确定了对该区域综合整治措施及施工方案,较好地解决了下引航道口门区及连接段通航、淤积等问题,工程实施1年多的通航情况表明,工程措施效果明显。

三峡工程船闸上游引航道口门区斜流特性研究

阐述了三峡工程船闸上游引航道长堤口门区的斜流特性研究成果，其中包括水库泥沙冲淤发展地形和口门位置等边界条件对斜流强度、分布范围等的影响，以及船舶进出口门的航行与斜流的关系。介绍了用斜流和斜流效应的特征量来分析口门区的通航水流条件及其优化改善措施。

水利枢纽船闸引航道口门区流态改善措施

阐述了水利枢纽船闸引航道口门区各种不利流态产生的原因，及其危害性，和提出了改善的措施。

引航道口门区水流数值模拟研究

引航道口门区的水流条件直接影响通航的安全与效率,因此,研究引航道口门区水流条件具有非常重要的意义。文章基于MIKE软件建立水动力模型,对工程前后口门区水流条件进行研究。得出修建枢纽工程,一方面,可以有效地减小引航道口门区纵、横向水流流速,有效增加上游口门区水深,增加船舶吃水深度;另一方面,修建枢纽工程会引起下游口门区水位降低,横向流在下引航道口门区会形成旋流,使船舶的通航容易受到影响。

枢纽泄洪对引航道口门区水流条件影响试验研究

某水电站船闸位于湄公河航运干线上,该河流为国际通航河流,具有重要的通航地位。该电站采用“右岸船闸+右岸泄洪冲沙闸+左岸厂房”方案为基本枢纽布置格局方案,船闸位于枢纽的右侧,其左侧紧邻泄洪冲沙闸,右侧为航道冲沙闸。鉴于该船闸重要的国际通航地位,为充分分析枢纽泄洪时对下游引航道口门区水流条件的影响,本文以船闸下游引航道口门区为对象,根据泄洪闸不同泄洪工况下,分析各工况泄洪对口门区水流条件的影响,以便于优化和调整引航道导航墙的布置,合理确定导航墙长度和结构形式,利于船舶顺利进、出引航道,保证船闸的安全稳定运行。

银盘水电站引航道水力学设计与试验研究

银盘水电站坝址地形条件十分复杂,通过比较不同的隔流堤长度、枢纽调度方式下的引航道口门区通航水流条件以及船模试验验证,分析探讨了不同泄洪方式及隔流堤长短对下游引航道口门区通航水流的影响。提出了合适的隔流堤长度及枢纽运行方式。模型试验成果表明:在最大通航流量下,短堤方案口门区通航水流条件要好于长堤方案,船模试验也证明,船舶上、下航行指标能满足船队进出口门航行条件的要求。

引航道导墙透空技术改善流态的数值模拟研究

引航道口门区水流条件的好坏将直接影响船舶的行驶安全,因此对其研究具有重要的意义。以景洪电站为研究背景,将引航道透空隔水墙的闸孔出流通过流量相等原则等效为堰流出流,把多连通计算域变为单连通计算域,此方法便于在平面上修改节点高程,解决了平面二维水流数学模型难以处理多连通域边界的问题。计算结果表明,按透空结构的隔水墙边界处理后,最大回流、最大纵流、最大横流有着不同程度的减弱,且最大回流的减弱程度最为明显,这与物理模型的试验结果相比也是吻合的,说明等效堰流法处理此类边界较为有效,计算结果符合实际。

大源渡下游口门区通航水流条件改善措施试验

大源渡航电枢纽扩建二线船闸后将造成下游引航道口门区水流条件复杂,影响船舶(队)安全通航。为解决这一工程问题,在充分搜集地质和水文资料的基础上,采用整体水工模型试验,利用疏挖下游河道一定区域并结合布置通航建筑物的措施进行改善,从而使口门区表面流速符合规范要求。根据相关资料和试验数据,着重分析了疏挖前后地形的改变,以及布置导堤和导流墩后对下游口门区水流流态的影响,并阐述了这些工程措施削弱口门区回流和斜流的机理。研究结果表明,河道疏挖与通航建筑物的结合应用可有效改善大源渡下游口门区水流条件,并为类似工程设计提供参考。

福建闽江水口坝下枢纽通航技术模型试验研究

福建闽江水口坝下水位治理工程,是为了解决水口水电站下游河床下切、水位下降、通航水深不足而兴建的,枢纽主要建筑物由壅水堰、挡水坝、船闸及左岸护坡等组成。在工程设计中围绕抬高下游水位、改善通航条件等问题,开展了多方案模型试验研究。试验成果表明:上、下游引航道调顺段通过增加实体导墙和隔水板的措施,上游引航道停泊段通过适当延长导航墙并结合透空隔流墙等综合措施,可有效改善通航水流条件,满足运行要求。本文将简要介绍该枢纽通航条件试验研究情况。

嘉陵江苍溪航电枢纽通航水力学试验研究

采用物理模型的手段,研究了苍溪航电枢纽在各级通航流量下船闸引航道口门区及连接段的通航水流条件。结合工程河段河势条件,针对通航中存在的问题,包括引航道布置对口门区通航水流条件的影响等,进行了较为系统的试验研究;提出了综合改善工程措施,有效地解决了本枢纽船闸上下游引航道口门区的通航问题。

山溪性弯道河段船闸通航水流条件试验研究

招贤枢纽位于山溪性河流转弯段,上游引航道处于凸岸主槽,下游引航道口门区处于下弯道凹岸,口门区及连接段存在较为严重的横向流速、回流、泡漩等不利水力现象,难以满足通航要求。依托180整体物理模型试验,研究上、下游航道不良水流条件形成的主要原因,通过调整枢纽运行方式以及疏浚局部下游河道等综合措施,有效降低口门区纵、横向流速和回流流速,使各项水力指标均满足规范要求,极大改善了船闸上下游引航道及其口门区通航水流条件,确保过闸船舶的安全。研究结果可供相关枢纽工程参考。

弯曲窄槽型河段多线船闸通航水流条件研究

当船闸下游引航道口门区位于河道的弯曲窄槽段时,由于河道水深较浅、通航水流条件非常复杂,不利于通航。依托京南枢纽二线船闸工程,采用1∶100整体物理模型,对弯曲窄槽型河段多线船闸通航水流条件开展系列试验研究。结果表明:1)原枢纽平面布置方案存在缺陷,下游引航道口门区水流条件易受弯道顶冲水流的影响,弯道处断面束窄导致流速较大。2)同时隔流堤高程太低,会引起水流翻过隔流堤产生混乱水流的现象。提出改进措施:1)上游隔流堤高程应加高至33.46 m,下游隔流堤高程应加高至32.58 m。2)推荐增设隔流墙、调顺岸线,同时开挖河床等。研究方案为京南枢纽二线船闸工程通航水流条件改善提供了技术支持。

山溪性河流船闸通航水流条件研究

山溪性河流上梯级枢纽开发,由于河道水浅、滩多、弯道多,给枢纽整体布置带来较大困难,以天马枢纽为依托,建立了比尺为1∶100的枢纽整体水力学物理模型,采用超声波多普勒测速技术(ADV)研究了船闸口门区的水流条件。试验结果表明,原枢纽布置方案下,上游停泊段未做掩护措施,船闸口门区流速过大,不利于通航;调整航道中心线后,修建隔流墙及调整泄洪闸的运行方式均可改善上游船闸的通航水流条件,在考虑河道的行洪后,推荐使用调整泄洪闸运行方式的措施。为天马枢纽单线船闸工程通航水流条件改善提供技术支持,同时亦为其他山溪性河流上的船闸改善通航水流条件提供了参考。