黄河明清故道治理述论

1855年黄河改道北行,在淮河流域自西北向东南形成700多公里长的明清故道。故道将淮河完整水系一分为二,并形成为一个很特殊的经济落后区和生态环境脆弱带。中华人民共和国成立后,故道才得以治理开发,取得一定成效,可仍存在不足:各地各自为政,缺乏统筹;工程设计不合理,缺少配套措施;早期修建的水库存在质量问题,易出现破堤溃决现象;沿线对故道保护意识不强。只有充分认识故道的历史价值和开发利用的现实意义,对其进行综合治理,才能使之走上高质量发展之路。

混凝土衬砌机在引江济淮施工中的应用

近年来,国家大力推进水利工程建设以实现水资源的调节和可持续发展。阐述了针对引江济淮J009-1标段对岩石边坡格构梁开挖采用的新工艺、变化坡比的渠道坡面混凝土衬砌机的应用、薄壁混凝土施工质量控制、繁杂工序的施工组织管理、高度机械化施工作业等施工技术,所取得的经验可为其他类似项目的施工参考。

南水北调东线二期半专道输水方案对淮河入江水道行洪能力影响研究

淮河入江水道是淮河下泄洪水的主要通道,承担来自淮河中上游约66%~79%的洪水,是淮河行洪的安全阀。为了研究南水北调东线二期半专道输水方案对淮海入江水道行洪的影响,建立北抵洪泽湖三河闸、南至长江三江营的一二维水动力数学模型,在设计洪水工况下分析工程方案对入江水道行洪的影响。结果表明:工程实施后,入江水道上段、下段行洪水位低于设计值;中段邵伯湖由于东侧修建隔堤侵占河道,行洪时部分区域水位有少量抬高,当对新民滩南部实施切滩补偿后,可有效消除其影响。

引江济淮工程膨胀土渠坡失稳机理及加固效果分析

膨胀土是一种吸水膨胀软化、失水收缩干裂的特殊土,工程界常称之为灾害性土,处理膨胀土渠坡是引江济淮工程的主要技术问题之一。对引江济淮工程典型段膨胀土渠坡的失稳机理及原因进行了分析,通过设置观察窗对渠坡的裂隙进行了观测,采用水泥改性土换填、钢筋锚杆和GFRP筋锚杆技术对渠坡进行加固处理,介绍了水泥土换填、渠坡锚杆加固设计方案和施工专项技术,利用应力计监测了在注水期和水位稳定期情况下两种锚杆的应力变化,并采用自动化监测系统对加固后的渠道边坡变形进行了现场监测。监测结果表明:钢筋锚杆加固边坡位移最大为12.07 mm,GFRP锚杆位移为4.64 mm;锚杆应力在注水期逐渐增大,在水位稳定期趋于稳定,在降水期逐渐降低;渠底和渠坡深层岩土体位移发展都很小,说明渠坡加固效果良好,无明显滑动面产生。

黄河夺淮期间淮河入海河口动力、地貌与演变机制

根据历史文献资料，对黄河在淮期间淮河入海河口的动力条件、地貌特征及其演变机制进行了研究。结果表明，历史时期因大量多泥沙黄河径流汇入，淮河河口径流量、输沙量增大，但不同时期输沙量又受黄河下游反复进行的沿程淤积的影响而有变化。淮河口是中等强度的潮汐河口，其往复潮流和沿岸流系统非常有利于入海泥沙扩散。淮河口呈上窄下宽的喇叭口形，口门内、外侧分别发育有大规模拦门沙及水下三角洲，河口段河道具有典型的弯曲河型，自18世纪以后口门宽度有增大的趋势。淮河口演变的机制是潮流界不断向下游迁移、河口不断向海延伸，而且潮流界下移距离远大于同期河口外延距离，河口段长度急剧缩短。为了适应径流、潮流消能的需要，河口段河型向曲流化发展、口门展宽。古淮河人海河口和现代黄河河口具有不同的动力地貌特性和演变机制，其间不能作简单类比。

淮河干流蚌埠至浮山河段河床演变预测

淮河干流蚌埠至浮山河段行洪区调整和建设工程是进一步治淮38项工程之一,治理后的河床稳定性问题是工程成败的关键。以非均匀不平衡输沙理论为基础,运用水沙数学模型,系统分析了工程实施后未来30年的河道冲淤演变及水位变化。研究表明,蚌浮段河道年际间呈冲淤交替变化,一般丰水年多表现为冲刷,枯水年多表现为淤积,冲淤相抵后累计表现为微冲,总冲刷量为128万m^3。随着河床刷深,河道沿程各节点控制水位有所降低,在设计洪水条件下吴家渡站30年后水位降幅为0.18 m。若同时考虑规划中冯铁营引河的影响,蚌浮段河道的冲刷量和水位降低的幅度还会进一步增加。

淮河干流蚌埠至浮山河段近期演变分析

由于采砂的影响,淮河干流蚌埠—香庙河段近期发生较为剧烈的河道变形,其中主槽变化大于滩地变化,主槽多表现为冲刷扩大;各河段滩地变化不同,部分河段滩地表现为微淤或冲淤平衡,部分河段滩地冲刷。而香庙至浮山河段与上述河段的差别较大,主要为自然演变,主槽和滩地的冲淤变化均不大,河道较稳定。实测资料分析表明淮河中游河道自然演变比较缓慢,人类活动对河道演变产生显著的影响。

淮干正淮段大型防洪模型设计与试验验证

淮干正淮段长78.7km,有5个行洪区,河势及水流条件复杂,河道行洪能力达不到防洪规划要求.通过河工模型试验,应研究出技术可行、经济合理的整治方案.文中论述了该段防洪模型的设计原理、加糙方法、自动检测与控制系统的组成和功能.用恒定流与非恒定流相结合的验证方法,模型中重现了1991年洪水过程,为方案试验奠定了基础.

淮河入海水道淮安地涵枢纽河道水流数值计算

利用平面二维水流数学模型 ,对淮河入海水道淮安地涵枢纽下游河道连接段水流进行了计算研究 .计算结果表明 ,设计方案存在下游河道流态复杂及高流速区范围较大等问题 ,为此比较了三个修改方案 ,在综合比较水流流态及工程投资的基础上 ,确定了地涵下游河道连接段推荐方案 .推荐方案对于改善下游河道流态有较好的效果 ,但对下游河道出口处至清安河之间的高流速区仍无法有效地改善 。

冯铁营引河对淮河干流洪水位及河床演变影响的研究

淮河中游洪涝灾害严重,主要原因之一是洪泽湖水位顶托和入湖河段河床倒比降制约了淮河干流中小洪水下泄。为了缓解洪泽湖对淮河中游洪水下泄的顶托影响,在浮山以下约14.5 km的地方开辟一条冯铁营引河直接分流淮河中游洪水入洪泽湖是一条可行的治理措施。然而,冯铁营引河实施以后,对淮河干流河道的冲淤演变带来什么影响,引河对降低淮河干流洪水位的效果如何,能否长期维持,维持到什么程度等问题亟需研究。为此,采用基于非均匀不平衡输沙理论建立的水沙运动数学模型,就冯铁营引河实施以后的建闸控制运用和无闸敞泄运用方式,对淮河干流河道和冯铁营引河未来30年的冲淤演变趋势,及其对河道过流能力和洪水位的影响进行了多情景方案研究,回答冯铁营引河对降低淮河干流洪水位效果能否长期维持及维持到什么程度等关切问题。

淮河蚌埠以下河道疏浚对降低洪水位的可行性及长效性研究

目前淮河中游洪涝灾害仍然严重,为了减轻灾害损失,迫切需要找到更加有效的治理措施。疏浚虽然是一种常用河道治理措施,可以理顺河势,降低洪水位,但是由于担心疏浚后回淤,效果不能维持,一直没有作为主要措施在淮河治理中使用。为此,首先从研究淮河中游河道演变规律出发,量化第二造床流量,揭示第二造床流量与平滩流量关系的机理,探寻淮河治理的新方法,为采用河道大规模疏浚来降低洪水位提供理论依据。然后采用非均匀不平衡输沙数学模型就上段疏浚、下段疏浚以及全河段疏浚对降低淮河干流洪水位的效果以及长期维持情况进行了计算研究。研究结果表明,长距离河道疏浚不仅能够大幅度地降低干流河道的洪水位,而且不会发生明显回淤,疏浚效果可以长期保留,为淮河的洪涝灾害治理提供了新思路和新措施。

淮河中游河道近期演变分析

根据河道实测资料分析了淮河中游河道的冲淤演变情况。结果表明,淮河中游各河段的冲淤特点不尽相同,主槽和滩地的冲淤规律也不相同,河道发生的变化与淮河中游的水沙条件密切相关。河段输沙总差值与断面法计算的冲淤量比较分析显示,近期人工采砂导致的河床变形远大于淮河中游的自然演变。河道冲刷扩大将有利于增加河道泄量,但无序采砂也将给河道稳定带来不利影响。

河道洪水演算方法在淮河及滹沱河中游的应用

为解决马斯京根法在河道洪水演算中未考虑河道断面特征和水力特性的变化问题,在淮河中游吴家渡至小柳巷河段、滹沱河中游黄壁庄至北中山河段采用考虑河道断面几何形状和水力学糙率的Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法进行河道洪水演算研究,探讨考虑河道断面特征和水力特性的演算方法在湿润区淮河中游及半干旱区滹沱河中游的适用性,并将模拟结果与马斯京根法进行比较。结果表明,Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法在研究河道上模拟精度较高,洪峰合格率均在86%以上,确定性系数均大于0.8,可应用于河道洪水预报。

淮河入海水道二期配套通航工程淮安东船闸布置方案

针对淮安东船闸受周边已建和拟建建筑物制约、平面布置条件较为复杂的问题,进行闸位方案、双线船闸错位布置和并列布置方案、上游引航道涉管理区是否全部征用方案的对比分析,确定南侧闸位,并选择双线船闸错位布置、上游引航道全部征用为最优方案。提出船闸平面布置应结合周边制约条件、通航条件、通航安全、防洪、船闸运营管理、征地拆迁和投资等进行比选,并指出下阶段需要研究的方向,对周边环境复杂的船闸布置有借鉴意义。

洪泽湖周边滞洪区分区运用研究

到目前为止,还没有对洪泽湖周边滞洪区的运用方式进行过专门的研究;在现有研究中,只是将其当成单一的一次性全部滞洪来理解,一旦形成滞洪,经济损失将是巨大的。随着淮河入海水道二期等工程的规划实施,淮河下游泄洪能力进一步扩大,为洪泽湖周边滞洪区的运用方式调整创造了条件。根据洪泽湖周边滞洪区的地形、人口分布特点,提出了分区滞洪的方案,并分别测算了现状和淮河入海水道二期工程建成后两种工况下的运用效果。在此基础上,研究提出了未来滞洪区的面积调整及滞洪区安全工程建设的建议,拟为优化洪泽湖周边滞洪区调度运用方式以及国家172项重大工程洪泽湖周边滞洪区建设工程的前期工作研究提供参考。

淮河蚌埠以下河道治理前后糙率变化

为了给平原河道治理工程提供参考和借鉴,针对淮河蚌埠以下河道建立一维水动力模型,采用1991年及2008年测量的河道断面资料及相应的实测洪水资料率定模型,就河道治理前后的糙率参数变化进行分析评价。结果表明:对于无水生植物生长的平原河道,经过挖泥船水下作业、局部堤防退建、抛石护岸等治理后,主槽和滩地的糙率均有不同程度的增加。

淮河入海水道在2003年大洪水中的作用分析

淮河入海水道工程建成后于2003年汛期首次启用,历时33 d,共分泄淮河洪水44亿m3。文中回顾了入海水道分洪的背景及过程,客观地分析了入海水道工程的启用对有效降低洪泽湖水位、减轻入江水道、分淮入沂、苏北灌溉总渠防洪压力发挥的作用,可为今后入海水道工程的调度运行提供参考依据。

淮河入海水道南泓小流量分洪研究与应用

从洪泽湖冬春季分洪需求和水资源综合利用等方面,剖析了开发淮河入海水道南泓过流能力的重要性;通过计算、试验和实况运行,论证了淮河入海水道南泓现状条件下具有100 m3/s左右的分流能力;分析了淮河入海水道南泓分流对滩地种植和渠北排涝的影响性,提出了调度运行方案;为增强淮河入海水道南泓分洪能力,结合行洪需求,提出了将淮安枢纽下游南北泓间土坝改建为水闸的建议。

淮河中游河道整治及其效果评价

淮河中游是淮河治理的重点和难点。由于受黄河夺淮和人口增加的影响,淮河中游河道淤积,大量的湖泊洼地被围垦成圩区,造成中游行洪不畅。1983年以来,采取了铲除、退建行蓄洪区堤防,切滩、疏浚河道,整治束水河段,调整设计水位等措施,扩大了河道行洪能力,工程措施在防御1991、2003年和2007年洪水中发挥了显著作用。在对25a来工程措施进行研究、分析的基础上,对工程实施的效果进行了综合评价。

淮河中游淮南段二维水动力学数值模拟研究

为研究淮河中游河段水动力学扩散特征,以淮河淮南段(鲁台子-田家庵)为研究对象,运用SMSRMA2二维数值模型方法对2004年洪水期和2009年枯水期河道内水流运动过程进行了模拟研究,分析了洪峰到来时刻和最枯来水时刻区域内流速、水深的空间分布特点。将该模型应用于区段内分汊河道各支汊过流量的计算,得出分汊河道南支汊具有较好的通航能力。所建模型能较为准确地描述淮河中游淮南段的水动力学变化过程,其成果可应用于下一步河道水质变化的定量研究。