白河包营枢纽船闸下游口门区优化方案研究

包营枢纽下游引航道口门区流场复杂、混乱。为保障内河船舶通航安全,对枢纽下游河道整体水域进行数值模拟研究,分别对比分析扩宽河道、扩宽河道+口门区设置导流墩、扩宽河道+布置隔流堤3种优化方案前后的枢纽通航条件。结果表明,原始方案中,当流量最大时横流、纵流最大流速分别为0.95、3.60 m∕s,超出0.65、1.60 m∕s的安全限值,且延长隔流堤导致末尾处下泄主流出现较大回流、横流的不良流态。最终选定在扩宽河道的基础上设置导流墩为最佳优化方案,与其他方案相比,此方案可加强主流与口门区局部流场的动量交换,减小速度梯度以及主流与口门区夹角,显著改善口门区水流条件,保障船舶通航安全。

三峡工程近期下游引航道口门区泥沙淤积分析研究

对三峡工程运行初期下游引航道泥沙淤积机理及口门区泥沙淤积量计算方法进行了探讨。研究成果表明,在下游引航道口门附近,存在竖轴回流,产生回流淤积,在回流以内的港渠存在异重流,产生异重流淤积。口门区的回流泥沙淤积量与回流长度、水深、纵向平均流速、含沙量、历时等因素有关,可采用谢鉴衡公式计算下游引航道口门区泥沙年淤积量,并对公式中涉及的回流长度等关键参数给定了计算方法及数值,回流泥沙淤积量计算值与实测值进行了对比,两者较为一致。

三峡工程下游引航道口门内泥沙淤积研究

着重对三峡工程下游引航道口门内异重流淤积的形成机理、计算方法进行了探讨,综合比较了各家公式的计算成果,并与实测资料进行了对比。研究表明:下游引航道口门内为异重流淤积,应用韩其为公式计算下游引航道口门内含沙量沿程衰减过程和泥沙淤积量,计算值与实测值较为一致,可在下游引航道附近水文泥沙状况已知的条件下,预估下游引航道内的泥沙淤积量。

五强溪枢纽通航水流试验与实船通航调研

根据通航水流和船模试验与实船航行资料比较结果表明：船闸下游引航道口门的通航水流条件与水力学模型试验结论基本一致，能满足现行船舶的通航要求。文中分析了目前在设计最高通航流量下船舶还不能航行的原因，并提出了改进建议。

岷江犍为航电枢纽下引航道口门区通航条件研究

岷江犍为枢纽下引航道口门区及下游连接段河床左高右低,口门区通航水流条件十分复杂。通过整体模型和船模试验,提出了岷江犍为航电枢纽下引航道口门区通航条件的改善措施。研究表明,扩大下游开挖范围、适当保留原始河床、合理调整泄洪(冲沙)闸的开启方式等措施对改善下引航道口门区通航条件是有效的。

清江隔河岩两级升船机中间渠道及下游引航道船舶牵引方式优化方案

清江隔河岩升船机系统,原设计规划配置4艘消拖船用于推(拖)无动力分节驳进出两级垂直升船机,由于原设计考虑的条件与实际情况差异极大,势必会造成设备利用率低,并且,消拖船投入运行后还要产生难以承受的维修费用和人员成本。为此,提出了一种岸边牵引方式,对无动力分节驳进出升船机是一种既经济、又有效的优化方案。

弧形短导航墙对船闸下游引航道内水流结构的影响

通过物理模型试验,结合理论分析,研究了在不同下游水深条件下,直导航墙长度L变化对船闸下游引航道保护长度的影响,并在此基础上研究了增设弧形短导航墙对水流结构的调整与影响。物理模型试验研究表明:直导航墙长度的增加有利于改善船闸引航道口门区的通航条件,但在达到一定长度之后,再增加直导航墙长度对引航道口门区水流结构的改善效果减弱;弧形短导航墙对改善下游引航道保护区域内水流结构有很好的效果,选用较小纵向参数a和较大横向参数b效果更好,但张角不宜过大。

景洪升船机下游引航道口门区通航水流条件观测研究

针对通航建筑物下游引航道口门区复杂流场的现场观测难题,发明了高精度的水流流速、流场测试方法,准确获得不同流量工况下景洪升船机下游引航道口门区的横向、纵向及回流流速,揭示带透水导墙的引航道口门区流场结构特征,为升船机船舶通航安全评价、航路航法优化等通航管理提供重要依据;并将原型观测与模型试验结果进行对比分析,针对通航水流条件模型试验及船舶通航安全评估提出建议,可为相关研究提供参考。

瓦村枢纽下游引航道通航水流条件试验研究

为保证船闸口门区有利于通航的良好水流条件,采用整体定床物理模型对瓦村枢纽船闸下引航道及口门区通航水流条件进行研究。试验结果表明:受电站下泄尾水扩散及尾水渠出口右岸边坡挑流的影响,下引航道口门区水流流态较差,纵横向流速明显超标,不满足船舶安全航行要求。探讨了延长导航墙长度、扩挖尾水出口右岸边坡、增设隔流墩等措施对水流条件的影响,经模型方案比选及优化,确定了下引航道布置推荐方案,较好地解决了口门区横流较大的问题,使下引航道及口门区的水流条件满足船舶安全通航要求。

三峡升船机下闸首涌浪超限改善工程初步研究

受下游引航道往复流影响,三峡升船机下闸首最大水位变率达0.9 m/h,超过0.5 m/s的设计值。文章提出了在下游引航道内设置防浪闸的思路和初步工程方案,利用MIKE21数学模型,对防浪闸阻隔波浪的效果进行了计算,并对方案进行了优化。初步提出了防浪闸与升船机联合运行工艺。结果表明:设置防浪闸后,可使升船机下闸首最大水位变率降至0.45 m/h以下。

基于隔流堤的下游引航道通航水流条件优化

针对某航电枢纽下游引航道口门区通航水流条件复杂、恶劣等问题,依托该工程整体通航水力学模型试验,对比分析不同隔流堤布置方案下的口门区水流条件。结果表明,隔流堤堤身设置透水孔可以加强主河槽与口门区的动量交换,减小隔流堤末端两者之间的速度梯度。与未设置透空隔流堤方案相比,设置透空隔流堤后可减小下泄主流在弯道处引起的横流与回流。而增加透空隔流堤长度后可通过改变主流表面流速方向,达到改善处于弯道上的下游口门区通航水流条件的目的。合理应用隔流堤可避免口门区处于河道弯道处,减小主流引起的斜流与回流。

白石窑一线船闸闸室尺度变更后下引航道通航水流条件试验研究

白石窑枢纽位于广东省英德市上游约25 km的北江干流上,是北江干流上的第3个梯级。为提高船闸通过能力,将白石窑一线船闸闸室长度由140 m延长至220 m,船闸尺度为220 m×23 m×4.5 m(长×宽×门槛水深)。通过建立1:100比尺的物理模型,对扩建后下引航道口门区通航水流条件进行研究,提出下引航道口门区通航条件的改善措施。研究表明:开挖三板洲及增设直线隔流堤等措施对改善下引航道口门区通航条件是有效的。

构皮滩水电站下游引航道渡江施工浮船设计与应用

本文以构皮滩水电站下游引航道渡江施工浮船设计为例,从浮船设计、浮船密封性试验、锚锭设计与验算、浮船下水、浮船运行等方面对此设计方案进行了详细的介绍。此浮船渡江方案有效解决了人员、设备、材料、开挖石渣等过乌江的问题,可供类似工程参考。

葛洲坝大江下航道水流条件分析

航道水流条件是保证船舶航行安全的主要问题之一。葛洲坝大江下游引航道由于受枢纽泄洪影响，航道内存在明显的泄水波和高流过区，造成船舶航行困难，影响安全。因此，现行船舶只在流量20000m3／s以下通行。为此，近年来，对原型水流条件作了大量观测，探讨提高通航流量的可能性。经分析认为，在现行条件下，通航流量可提高到423000m3／s。