河海大學2019航道整治複習

2022-05-13 09:20:45 字數 4689 閱讀 5999

2.山區性河流航道內的最大縱向表面流速和區域性比降,應滿足標準船舶(隊)自航上灘的要求。

3.船閘上下引航道進水工程的進口及排水工程出口處,航道橫向流速不宜超過0.3m/s,回流流速不宜超過0.4m/s。

8.通航保證率:指在規定的航道水深下,1年內能夠通航的天數與全年天數之比,一般用百分比表示。 通航保證率高則相應的通航最低水位低,航道工程量大。

9.船隊運輸的意義:1.

運量大,阻力小;2.能充分發揮動力的效率,降低運輸成本;3.既適宜運輸大宗貨物,也示意運輸批量大、貨種多的貨物;4.

同時駁船又可分散到各港點進行裝卸,減少貨物中轉和倒載。 (很重要!!!)

10. 拖帶船隊和頂推船隊的優缺點:(很重要!!!)

拖帶船隊:優點:1.船舶間柔性連線,對航道條件要求較低;2.能適用於內河航道等級較低的航道和風浪較小的沿海水域;

缺點:1.行駛時阻力較大;2.運輸**較高。

頂推船隊:優點:與拖帶船隊相比,1.

船舶航行阻力小;推論螺旋槳水流不對駁船產生干擾,可以提高推輪的推薦效率;3.頂推船隊推輪和駁船連成整體,長度較小,操縱較為靈活;4.駁船緊靠推輪,為發展無人駁創造了條件;

缺點:1.駁船剛接性連線,要求航道有較大的彎曲半徑,且通視條件要好;2.在有船閘的渠化河流上,船閘尺度和船隊尺度彼此要相互適應,否則需要解隊過閘,運輸效益受到影響。

11.內河航標顏色規定:內河航標左右岸顏色為:左岸為白色(黑色),右岸為紅色;光色是左岸為綠光(白光),右岸為紅光。

12.決定河流左、右岸的原則:

按水流方向確定河流的上、下流,面向河流下游,左手一側為左岸,右手一側為右岸。

第三章:

1.淺灘定義:航道水深達不到現有航道維護標準或確定整治目標的區域性河段,包括湖泊、運河、水網和通航渠道中的淺段。 即:水深不足,礙航的地方。(很重要!!!)

2.淺灘分類:(很重要)

按淺灘所在地區分: 彎道淺灘 、分汊河道淺灘、支流河口淺灘、回水變動區段淺灘、湖泊水網區淺灘 、潮汐河口淺灘。

按其土質組成分: 石質淺灘 、卵石淺灘、砂卵石淺灘、砂質淺灘、泥沙淺灘。

按灘形特徵分: 正常淺灘 、交錯淺灘、複式淺灘、散亂淺灘。

淺灘組成圖:

3.淺灘的形成原因:1.是由於河段輸沙不平衡而產生的區域性淤積;除此之外還有其它的原因嗎? 答:2.人為因素:如挖沙;3.地質構造導致。

造成輸沙不平衡的原因:流速的減小;環流的減弱或消失;洪枯水的流向不一致區域性地區來沙量的加大

思考題:淺灘脊上的流速出現轉變點的水位,作為臨時衝淤水位的參考,有利於安排疏浚的施工日期,如何理解這句話?p56(很重要!!!)

答;淺灘水流流速與深槽相比,高水時淤積,中水不變,低水沖刷,流速相對於深槽處變大沖刷,轉折點水位以下處於沖刷,有利於施工,提高施工效率。

4.環流: 表面流速指向凹岸,流速增大,沖刷河岸;

底部流速指向凸岸,流速減小,淤積河岸;

5.淺灘演變的基本規律:

1.淺灘的穩定性和活動性:穩定性是相對的有條件的,活動性是絕對的。

2.淺灘演變的年週期性:洪淤枯衝,淺灘形態也週期性變化。

3.淺灘演變的多年週期性:即發生根本性質的變化。

6. 淺灘演變的分析法: p62要能分析那些圖!!!(很重要)

1.淺灘的水深分析

2.淺灘形態的演變分析:a 河段深泓線變;b平面變化;c 縱斷面變化;d 橫斷面變化

3.淺灘演變的綜合分析:水力、泥沙和河床形態的沿程變化、平面變化、過程變化。

7. p62**分析:(很重要)

在漲水過程中,水位於水深關係曲線與橫軸的交角大於45度,說明**水位上公升的數值大於水深增加的數值,此時**淤積。也就是說,有水位**所增加的水深,其中有一部分因淺灘的淤積減小了,所以水深的淨加值小於水位的**值。

在退水過程中,水位於水深關係曲線與橫軸的交角也大於45度,說明**水位下降的數值大於水深減小的數值,此時**沖刷。也就是說,由水位下降所減小的水深,其中有一部分因淺灘脊的降低而得到補償,所以水深的淨減小值小於水位的下降值。

在水位與相對水深關係曲線中(p63):(很重要)

退水時,直線與x正向的交角 > 90度時,**沖刷;

直線與x正向的交角 < 90度時,**淤積;等於90度時,淺灘穩定。

漲水時恰好與退水時相反:直線與x正向的交角 > 90度時,**淤積;

直線與x正向的交角 < 90度時,**沖刷;等於90度時,淺灘穩定。

畫圖:第四章:

1. 枯水航道整治:

整治主要物件:最低通航水位時,出淺礙航的河段。

整治工程措施:採用丁、順壩束水整治。

一 、設計水位:

設計最低通航水位:是航道標準水深的起算水位,是航道整治的依據。

設計最高通航水位:是設計代表船型正常航行的最高水位 ,也是確定跨河建築物淨高的起算水位。

淺灘設計水位的確定方法: 1.水位相關法 2.比降插入法 3.瞬時水位法

比降插入法:(公式)

天然河流最高通航水位的確定方法: 1.流量頻率法 2.歷時頻率法

乘潮水位:指船舶在一定時間內,乘一定的較大潮位通過航道淺段的水位。它是設計低水位的概念。

其作用:減少開挖量,底高程高些,工程量小些。

計算方法:1、根據潮位資料繪製一年或多年的實測潮位過程線

2、確定乘潮所需的持續時間t

3、去90%的累計頻率對應的水位為乘潮水位。

(很重要!!!)

二、整治水位:

概念:整治水位是指整治工程對灘險的航行條件有顯著改善的水位。(很重要!!!)

確定方法:

1.經驗方法:在淺灘資料不足時採用

2.造床流量法: a 按流量比降頻率乘積方法推求 ; b 按輸沙能力公式推求

問題:為什麼按照造床流量法求出的整治水位偏高?(很重要!!!)

答:因為 1、存在優良河段的選取問題,計算時按照的是通航條件好的淺灘,而實際不同**的水位流量關係、輸沙能力有所不同,所確定的造床流量也有所區別; 2、造床流量所確定的通航流量只有一級,這級流量所起的造床作用最大,相當於可以塑造高通航等級航道對應的整治水位,導致求得的造床流量偏高; 3、造床流量還與各級流量的歷史有關,所以此方法在有的河流上實用也有你不適用的時候; 4、當輸沙率最大時,丁壩需淹沒一定深度使壩下產生最強的螺旋流,從而能將泥沙匯入壩田。

整治水位的調整:在常規方法求得的整治水位基礎上,可進一步用整治流量進行水面線計算,調整各處壩壩頂高程於水面線齊平,增強束水歸槽的效果。

三、整治線寬度:

概念:整治線寬度是指整治水位時設計新河槽的河面寬度。(在實際施工時並不存在!)

注意:整治線寬度宜適宜,過寬,則束水效果差,沖刷能力弱;過窄,則產生區域性沖刷,引起下游河段的淤積,或流速過大使航行條件惡化

計算方法:1.經驗方法;2.理論計算方法:a水力學計算方法,b輸沙平衡方法;

3.流速控制方法 (注意計算:p75上面)

四、整治線布置原則:(很重要!!!)

1.整治線必須依託主導河岸:整治線的起點和終點應以穩定深槽的主導河岸為依託。

穩定深槽:符合航行要求和歷年來變化不大的深槽,一般靠近凹岸。

2.整治線與水流方向夾角要小

3.整治線宜通過淺灘上最大流速區

4.全面考慮兩岸工農業需要和防洪要求

整治線平面尺寸的確定 :彎曲半徑r:一般取r=(4~6)b2 ,切除凸角時取r=(2~3)b2

直線段長度l:一般取l=(1~3)b2

五、 整治線的控制工程:

1、常採用平面控制整治線的整治建築物:丁壩、順壩、鎖壩、洲頭分流壩、洲尾導流壩及護岸等。

2、丁壩概念:是壩根與河岸相連,壩頭伸至整治線,在平面上與岸線構成丁字形的橫向整治建築物。(很重要!!!)

作用:束窄河床、導水歸槽、調整流向、改變流速、沖刷淺灘、導引泥沙等。

3、丁壩的作用(注:是通過分析水流和泥沙運動而得)(很重要!!!)

(1)未淹沒時束窄河槽,提高流速沖刷淺灘;

(2)淹沒後造成環流,橫嚮導沙,調整分汊河道的分流比,淤高河灘,保護河岸或海塘;

(3)控制分流挑出主流以防頂衝河岸和堤防等。

4、丁壩的分類:

1.按丁壩軸線與水流方向的交角分:a)上挑丁壩 :加快流速;b)正挑丁壩:多用於河口區;

c)下挑丁壩:用於山區河流,減緩流速;

2.按平面形狀分:普通丁壩; 勾頭丁壩:d<0.4l; 丁順壩:d>0.4l

3.按對水流的影響程度分: 長丁壩(l>b/3); 短丁壩

4.按透水性能分:透水丁壩、不透水丁壩

5、丁壩對河道水流和泥沙的影響:(很重要!!!)

1.非淹沒丁壩和水流現象:水流流向丁壩受丁壩壅阻,比降會逐漸減小,流速降低,接近丁壩時出現反比降,迫使水流流向河心,水流收縮,繞過壩頭下洩;在壩頭外主流與丁壩掩護區緩流摩擦梯度下,在丁壩上下游形成幾個回流區;在丁壩影響的流速增大區域,河槽淺灘被沖刷深,泥沙下移。

2.淹沒丁壩的水流泥沙現象:水位淹沒丁壩後,丁壩束水作用降低,壩下回流區逐步消散,丁壩相當於堰流,水流漫過壩頂,形成跌水,在壩後產生橫軸螺旋流。

上挑丁壩時:丁壩方向指向上游,上流指向河心,壩頭沖刷,壩底指向岸邊,淤積;

下挑丁壩時:丁壩方向指向下游,壩頭指向岸邊,壩底沖刷,底流指向河心;

6、丁壩布置基本原則:

1.用於抬高灘上水位、調整比降、減緩流速時,採用正挑丁壩;

2.用於來沙量小、流速大的河流,其調節流向、平順水流為主作用時,多採用下挑丁壩;

3.用於來沙量大、流速小的河流,要求加速沖刷航槽、淤積壩田時,可採用上挑丁壩;

4.用於丁壩群束水歸槽時,第一座丁壩應布置在水流擴散點和頂衝點上方;

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