荆江河段

摘要： 这是新中国第一个大型水利工程,也是人类水利史上的一大奇迹,更是中国共产党人根本宗旨牢记心间、人民至上初心如磐的伟岸丰碑。万里长江,险在荆江。上起湖北枝城,下至湖南洞庭湖口的荆江河段,是长江水患最严重的地方。1949年前的300多年间,荆江大堤溃决过34次。新中国一成立,党和国家领导人就把治理荆江水患放在长江防洪体系建设的首位。

摘要： 长江是中国的“黄金水道”,通过系统性航道整治和疏浚维护,长江荆江河段航道水深已由2002年的2.9 m提升至2020年的3.5~3.8 m,但仍低于上游三峡大坝库区(4.5 m)及下游河段(4.5~6.0 m),航道水深与上下游不衔接且制约长江航道综合效益发挥。为了适应上下游航道水深,需提升荆江河段航道尺度,亟需明确航道水深资源、碍航特征与河道演变等关系。以长江荆江河段为对象,分析1960—2020年水沙及地形等资料,开展长江中游荆江河段滩槽演变与航道水深资源提升关系研究。研究表明:三峡工程运行后荆江河段以枯水河槽冲刷为主,冲刷量占全部冲刷量的90.97%,江心洲和边滩面积减少18.3%,其中江心洲、边滩面积减幅分别为9.4%和24.9%;在河床冲刷与航道整治工程实施条件下,以4.5 m×200 m(水深×宽度)进行航道尺度核查,荆江河段碍航总长度占全河段5.3%;4.5 m水深碍航特征包括砂卵石河段枯水位下降幅度高于河槽下切深度引起航道水深不足,沙质河床内弯曲河段“凸岸侧边滩冲刷、凹岸侧深槽淤积”引起滩槽形态及航道边界不稳定,以及分汊河段内洲滩萎缩与汊道间不均衡冲刷引起枯水航路不稳定及水深不足。

摘要： 三峡工程运用后长江中游荆江河段河床持续冲刷,局部河段崩岸频发,影响河道内悬沙输移与河床形态调整.本研究采用实测长程河道地形及固定断面地形资料,确定了2002-2018年荆江河段的主要崩岸区域,估算了崩岸土体的泥沙总量,进而定量分析了河岸崩退对河床调整的影响.计算结果表明:荆江段累计河岸崩退体积约为2.0亿m^(3),约占该河段总冲刷量的17.5%;腊林洲及北门口河段累计崩岸体积与累计水流冲刷强度呈较好的幂函数关系(R^(2)=0.95,0.97);荆江段崩岸土体泥沙总量为2.7亿t,其中枝城-监利河段崩岸土体总量为1.67亿t,约占该河段沿程泥沙补给总量的30.7%,因此崩岸土体对悬沙沿程恢复有重要贡献;河岸持续崩退过程中,崩岸河段内的断面形态趋于宽浅,护岸工程修建后则明显趋于窄深,因此河道崩岸过程在一定程度上减缓了河床的冲深下切程度.

摘要： 针对长江中游荆江段已护岸段的工程水毁问题,本文考虑单个块石起动及整体滑移破坏两种水毁模式,提出了基于力学过程的抛石护岸工程稳定性计算模型。以荆江北门口河段的两个典型断面为例,采用该模型计算了2017年8月—2018年10月水下抛石护岸工程的水毁破坏过程,定量分析了近岸流速、床面冲淤幅度、块石粒径及水下岸坡坡度对抛石护岸坍塌比的影响。结果表明:计算时段内抛石护岸工程总体上处于较稳定的状态,坍塌比均值仅为5%;坍塌比随近岸流速的增加而增加,当平均流速超过一定临界值时,坍塌比急剧增加,且块石团休止角越大,该临界值越大;坍塌比也随河床冲刷深度的增大而增大,且同样在特定冲刷深度下会出现急剧增加的变化趋势;随着块石粒径的增加和水下自然坡度变缓,抛石的坍塌比逐渐减小,且水下坡度缓于1:2.0的抛石护岸工程稳定性较高。

摘要： 基于实测数据分析了荆江河段冲淤变化特征,采用数值模拟方法定量分析了三峡水库建库前后荆江河段地形变化对2008—2018年8—11月洞庭湖水文情势的影响。结果表明:荆江河道地形变化导致洞庭湖区8—11月水位下降,地形变化对洞庭湖区水位的影响程度随着与城陵矶距离增加而减弱;荆江河段和三口洪道冲刷下切削弱了长江与洞庭湖的水力联系,导致同样来水条件下荆南四河入湖和城陵矶出湖水量减少,从而间接降低了洞庭湖的调蓄能力;在枝城站来水一定的条件下,荆南四河分流量减少导致沙市—螺山河段的流量增加,同流量下螺山站中低水水位有一定的抬高。

摘要： 三峡工程运用后,长江中游荆江河段持续冲刷,床沙与推移质、悬移质泥沙不断交换,从而造成该河段床沙发生不同程度的调整,对长江中下游河床演变及非平衡输沙机理的研究具有重要影响.在新水沙条件下,总结分析了沙波运动特性及床沙交换方式,引入Markov三态转移概率及非均匀沙隐暴系数,得到基于状态转移概率的沙质河段床沙级配调整的计算模型.研究结果表明:(1)20092014年,沙市站年内床沙中值粒径有先增大后减小的趋势,而监利站年内床沙中值粒径则先减小后增大,且荆江河段年际床沙中值粒径总体呈上升趋势,粗化程度约为6.9％～9.3％;(2)20092014年,沙市站床沙组成中粒径d<0.062 mm的泥沙所占比重不变,0.062 mm≤d<0.25 mm的泥沙所占比重逐年减少(累计减少11.4％),d≥0.25 mm的泥沙所占比重逐年增加(累计增加11.4％),而监利站床沙组成均存在波动性变化;(3)荆江河段床沙转换为推移质的概率随着泥沙粒径的增大而增大,床沙转换为悬移质的概率随着泥沙粒径的增大而减小,而推移质和悬移质转换为床沙的概率均随着泥沙粒径的增大而增大,河床发生冲刷粗化时泥沙输移的主要形式为悬移质(概率为81％～87％),而淤积细化时床沙补给主要来源于推移质(概率为8％～12％).通过验证,本文概率模型的计算结果与实测资料符合较好,能够应用于长江中游沙质河段年际床沙粗化及年内床沙级配调整过程预报,为进一步开展三峡工程下游非均匀悬移质泥沙沿程恢复机理的研究提供理论基础.

摘要： 水流挟沙力公式及其参数选取的合理性,直接影响到悬沙输移及河床冲淤变形的计算精度.在少沙河流,张瑞瑾水流挟沙力公式被广泛应用,但其系数和指数在不同研究中取值差异较大.本研究首先选取长江中游相对冲淤平衡状态下的水流含沙量资料共计573组,将其近似等于水流挟沙力;然后点绘水流挟沙力和水沙综合参数的关系,从而确定参数k和m的计算关系;最后将完善后的水流挟沙力公式嵌入到一维水沙动力学模型中,模拟了长江中游荆江段2016年的水沙输移过程.计算结果表明:当挟沙力公式中参数采用计算式确定时,各水文站计算和实测含沙量平均相对误差在26％～36％之间;而这些参数取为常数时,含沙量平均相对误差范围为39～49％.因此当采用计算式确定张瑞瑾挟沙力公式中的参数时,相较于取值为常数,水沙输移过程的计算精度更高.故该方法解决了以往在低含沙量条件下不易确定挟沙力公式中关键参数的难题,提高了水沙数学模型的计算精度.

摘要： 万里长江自青藏高原奔腾而下,出三峡至江汉平原流速放缓,在荆江河段逐渐形成了“九曲回肠”的独特河流地貌类型。随着长江流水对河面的冲刷和侵蚀,最终在自然或人工裁弯取直作用下,河水由取直部位流去,原本弯曲的河道被废弃,形成了牛轭状的湖泊湿地,称为牛轭湖。长江中游下荆江河段短短175千米的河道周边,共分布了7条牛扼湖故道,被统称为长江中游故道群湿地。

摘要： 在冲积河流上,各类河道整治工程的实施一定程度上会影响河床的演变过程.本文通过改进现有的一维水沙数学模型,重点研究护岸及护滩(底)这类限制河床进一步冲刷的整治工程对水沙输移及河床冲淤变形的影响.首先对固定断面的各节点采用特定的代码进行标记,以此区分河漫滩、有或无整治工程的主槽区域.然后对悬沙输移及河床冲淤变形模块进行改进:当断面发生淤积时,其形态调整不受整治工程的影响,淤积量将在整个断面上进行分配;当发生冲刷时,断面形态调整仅发生在未实施工程的位置或者受工程限制但形成了一定厚度淤积层的区域;在实施了整治工程且无法提供沙源的区域,河床冲刷则不会发生.最后长江中游荆江段2016年的模拟结果表明:考虑整治工程情况时,改进模型计算的河道冲刷量偏小且与实测值更为接近;河槽断面形态与实测结果也更为吻合.

摘要： 回顾了长江中游荆江河段航道整治工程生态航道建设的主要内容、初步成效和基本经验,梳理了工程的环境制约问题及其解决思路,在此基础上提出了进一步建设长江绿色航道的若干建议,为长江航道绿色发展提供参考。

摘要： 三峡枢纽蓄水后,荆江河段现行的82基面不能满足航道工程建设的需要.本文分析了三峡蓄水以来影响枯水位变化的主要因素,采用长系列年水文资料对荆江河段设计水位进行计算,并利用三峡蓄水以来的枯水位变化与水沙数学模型预测成果对其进行复核,所得到的设计水位值基本符合实际,既反映了三峡蓄水后的影响,又体现了荆江河段河床演变趋势.

摘要： 本文根据三峡水库蓄水以来荆江河段实测水沙、河道冲淤等实测资料,统计并分析了蓄水以来荆江河段河床冲淤变化及水位变化特点.分析指出,三峡水库蓄水运用后,荆江河段来沙量大幅减少,总体冲刷量较蓄水前有所增大,且主要集中在枯水河槽,与航道条件密切相关的枯水河槽以上的滩地部分冲刷也有所增大;同流量下沿程水位均有发生不同程度的下降,其中,砂卵石河床段、临近城陵矶的荆江河段尾端,水位下降幅度较小,而紧邻砂卵石河床段的沙市附近水位下降幅度较大.

摘要： 长江荆江河段是长江中下游干流十四个重点治理河段之一。历史上，荆江河段河道变化较大，且下荆江裁弯频繁。三峡工程蓄水运用以来，该河段局部河段河势发生了新的变化，影响了长江航运及长江经济带的发展。本文在以往工作基础上，根据实测资料分析了荆江河段的历史演变概况、近期演变概况及三峡工程蓄水运用以来的河道冲刷和崩岸概况。根据数学模型计算结果，预估了荆江河段的河道变化趋势，提出了荆江河段河势控制初步方案，对沙市河弯、公安河段、石首河弯及监利河弯提出了阶段性的初步治理设想。

摘要： 人工神经网络理论是1980年代中后期迅速发展起来的一门前沿科学。BP神经网络模型是人工神经网络的重要模型之一。应用尤为广泛。洲滩演变是一个复杂的非线性动力学过程，本文借助神经网络处理非线性问题的优势，在分析影响洲滩演变因素的基础上，以河段水沙变化和上游过渡段深泓走向等条件为输入向量，洲滩面积、长度、宽度、洲顶高程和位置为输出向量，建立了基于BP神经网络的洲滩演变预测模型。经荆江河段三八滩、乌龟洲实测资料验证，模型能比较准确地模拟和预测洲滩演变过程。

摘要： 三峡水库蓄水运用后,位于坝下游的荆江河段来沙量大幅度减少,引起荆江河道较剧烈的冲刷调整,近岸河床的水下岸坡变陡,河岸稳定出现了不同程度的隐患,局部河段甚至发生了岸坡崩塌险情,影响荆江河段防洪工程的安全运行.针对河道岸坡稳定存在险情隐患的具体情况,本文提出了相关对策.

摘要： 碾子湾水道位于长江中游下荆江上段,河道上段微弯,下段顺直,分上、下两个过渡段,其中下过渡段于2001-2003年进行了航道整治,航道条件得以改善.上过渡段航道条件目前虽较好,但,随着南碾子湾高滩岸线崩退,弯顶段有向双槽发展的趋势.本文通过分析近期实测资料,认为南碾子湾高滩岸线崩退和三峡蓄水后中水持续时间延长为目前航道不利变化的主要原因,上游河势变化对其也有一定的影响.基于上述分析,从航道治理角度出发提出了相应的治理思路及初步的方案.

摘要： 本文介绍了荆江河道演变监测分析的监测范围及方法,研究分析的手段以及岸坡稳定评估体系对崩岸的预测,比较了预测的崩岸与实际发生的情况,并对该方法进行了解析和思考.荆江河道演变监测分析项目是非常有意义的,它提供了实时的、动态的、不可能再生的第一手资料和数据,荆江河道监测研究分析方法和岸坡稳定的评估体系,是比较完整科学的崩岸预测的理论体系,将在今后的研究中不断完善改进该理论.

摘要： 三峡水库蓄水运用后，一定程度上削减了荆江河段的洪峰流量，大幅度增加了荆江河段的调洪资源。但是，清水下泄引起荆江河道较剧烈的冲刷调整，在部分已实施的护岸工程段已形成了安全运行隐患，大大增加了荆江河道的防洪风险，一定程度上削减了荆江的防洪资源;同时也进一步加速了三口分流河道的分流量减少，降低了三峡水库对荆江河道的调洪效率，增加了荆江的行洪负担，一定程度上削减了荆江的行洪资源。针对荆江地区防洪安全所面临的问题，提出了荆江洪水管理工程建设和调度方案的设想，拟通过工程措施，控制长江上游的洪水在荆江和松滋河的分配关系，部分恢复三口分流量，减缓或控制荆江河道的冲刷调整，实现从“控制荆江洪水”向“管理荆江洪水”的战略转变，变水患为资源，形成巨大的社会效益和经济效益。

摘要： 长江荆江沙市河段历来防洪形势严峻,航道问题突出.沙市水文站是沙市河段的水沙代表站,同时又是长江中游干流的重要控制站和报汛站,对荆江地区防洪安全和防洪调度至关重要,研究意义重大.本文借助大量原型观测资料分析研究了沙市站的水沙特性与水位流量关系,并研究了其影响因素.研究结果表明:近60年来,沙市站年径流量变化不大,年输沙量基本呈现减少的趋势,且以三峡水库蓄水运用后减少幅度最大;受荆江三口分流分沙比变化影响,沙市站分泄枝城站来水比例持续增加,分泄来沙比例累计有所增加.沙市站径流量、输沙量均集中于汛期5-10月,且输沙量更为集中.沙市站水位自1969年以来基本呈现下降的趋势,且以枯水流量水位下降值比较大,下荆江裁弯、葛洲坝工程运用及三峡水库运用引起沙市站水位的下降值分别为1.11～0.53m、1.38～0.04m、1.34～0.34m.长江上游来水来沙变化、三峡工程等水利枢纽建设、下荆江裁弯工程实施及荆江三口分流分沙变化影响是沙市站水沙变化的主要影响因素,河床冲於、河道形态及下游水位边界条件等对沙市站水沙条件,特别是水位流量关系影响作用也不容忽视.随着三峡工程及长江上游其他干支流控制性水库的蓄水运用,相关研究工作仍需继续深入开展.

摘要： 长江荆江沙市河段历来防洪形势严峻,航道问题突出.沙市水文站是沙市河段的水沙代表站,同时又是长江中游干流的重要控制站和报汛站,对荆江地区防洪安全和防洪调度至关重要,研究意义重大.本文借助大量原型观测资料分析研究了沙市站的水沙特性与水位流量关系,并研究了其影响因素.研究结果表明:近60年来,沙市站年径流量变化不大,年输沙量基本呈现减少的趋势,且以三峡水库蓄水运用后减少幅度最大;受荆江三口分流分沙比变化影响,沙市站分泄枝城站来水比例持续增加,分泄来沙比例累计有所增加.沙市站径流量、输沙量均集中于汛期5-10月,且输沙量更为集中.沙市站水位自1969年以来基本呈现下降的趋势,且以枯水流量水位下降值比较大,下荆江裁弯、葛洲坝工程运用及三峡水库运用引起沙市站水位的下降值分别为1.11～0.53m、1.38～0.04m、1.34～0.34m.长江上游来水来沙变化、三峡工程等水利枢纽建设、下荆江裁弯工程实施及荆江三口分流分沙变化影响是沙市站水沙变化的主要影响因素,河床冲於、河道形态及下游水位边界条件等对沙市站水沙条件,特别是水位流量关系影响作用也不容忽视.随着三峡工程及长江上游其他干支流控制性水库的蓄水运用,相关研究工作仍需继续深入开展.

摘要： 本发明公开了一种穿越江河段管道内排液与清洗系统，它包括撬板模块、驱动模块、注液模块、供电模块、发球模块、收球模块、排液收集与处理模块。驱动模块为发球筒内注入驱动介质，推动清管器前进；注液模块为收发球筒内注入清洗液；供电模块为压缩机和清洗液注入泵提供电源；发球模块和收球模块用于收发球；排液收集与处理模块对管道内清理出的液体进行收集与处理。本发明可实现对穿越江河段管道排液、清洗、干燥作业，并对管道排液及清洗废液直接进行分开收集与处理，避免了穿越江河段管道损坏造成环境污染，且实现了无污染、绿色化施工作业；同时其整体采用撬装形式，具有结构紧凑，便于运输与安装，可适用于野外恶劣环境及工况的特点。

摘要： 本发明公开了一种穿越江河段管道内排液与清洗系统，它包括撬板模块、驱动模块、注液模块、供电模块、发球模块、收球模块、排液收集与处理模块。驱动模块为发球筒内注入驱动介质，推动清管器前进；注液模块为收发球筒内注入清洗液；供电模块为压缩机和清洗液注入泵提供电源；发球模块和收球模块用于收发球；排液收集与处理模块对管道内清理出的液体进行收集与处理。本发明可实现对穿越江河段管道排液、清洗、干燥作业，并对管道排液及清洗废液直接进行分开收集与处理，避免了穿越江河段管道损坏造成环境污染，且实现了无污染、绿色化施工作业；同时其整体采用撬装形式，具有结构紧凑，便于运输与安装，可适用于野外恶劣环境及工况的特点。

摘要： 一种过江段地铁隧道防洪紧急闸门，为了克服过江河段地铁隧道在使用过程中由于设计施工缺陷或不可抗力等因素造成江河里面的水倒灌入地铁隧道，从而引发江河水在贯通的地铁隧道里面随意流动引发不可估量的灾难的问题。本发明提供在地铁隧道过江河段两端安装防洪紧急闸门，当在地铁隧道过江河段两端安装防洪紧急闸门位置的水位超过一定值时，防洪紧急闸门自动启动隔断地铁隧道以阻止江河里的水继续倒灌。

摘要： 本发明提供一种利用江河流水动力提高江河航运动力的方法及装置，所述利用江河流水动力提高江河航运动力的方法具体步骤如下：江河水情考察，建设路线规划，动力浮台建设，顺流船牵动，逆流船牵动，该利用江河流水动力提高江河航运动力的方法及装置设计合理，能够使江河航运动力、方式能力得到巨大提升，河运成本巨大降低，河运效率巨大提升，江河环境保护得到提升。

摘要： 本发明涉及一种江河水底淤泥清理用节能组合双体船及相应的江河清淤方法。为填补现有技术空白，本发明江河水底淤泥清理用节能组合双体船包括N个耘耙组件、主船体和副船体，每个耘耙组件包括耘刀头、连接板和尾耙，连接板中段和后部分别铰接有前、后控制杆，前、后控制杆上部分别通过绑绳捆绑固定在副船体的外侧船体侧壁上的栏杆上，每个耘耙组件的耘刀头前部系有一拉绳，该拉绳的另一端系在主船体的内则船壁上，其中N为正整数，且3≤N≤100，所述控制杆长度＞待清理江河水深的2倍，拉绳的长度应以绕地过副船体船底，仍能将耘耙组件搬至副船体上。本发明具有能耗小、成本低的优点，适合淤积严重的河流，特别适合黄河中下游不同河段的清淤。

摘要： 本发明公开一种江河一侧的水电站降低江河水位的系统，系统由大坝的直接降低江河水位坝，大坝的间接降低江河水位坝，进水口，引水道，水轮机，尾水闸门，蓄水井，水泵房，循环管道等组构直接过水和循环形状，其特征是直接降低江河水位坝的通过大坝闸门的水和人工河、自然河流连接；间接降低江河水位大坝由进水口，引水道，水轮机，尾水闸门，蓄水井，水泵房，循环管道，水轮机前管道顺序连接，大坝拦着的水经过进水口，入引水道，冲击水轮机发电，尾水由闸门阻拦，转向流入蓄水井，蓄水井的上面的水泵房有管道和蓄水井的水连接，另有管道和水轮机前引水道连接，尾水回到水轮机前引水道中，又冲击水轮机发电。

摘要： 本发明公开一种在江河的一侧安装水利发电站。厂房尺寸：长1.05M，宽54M，高65M，装机容量27万KW左右，规模为中小型。连接目标或者是另一河流或者是水库或者是水电泵站。科学选择河流流向，河流宽度在50米左右，深9.1米，长千里。在规划的土地上，开挖人工河流，坡度为45度，先开挖中间段，再连接或者另一河流或者水库或者水电泵站，人工河流横向留出一定的排水灌溉水道。把原来的江河河床水深的水位降至50％，降低千里江河水对堤坝的压力，增加了堤坝安全系，消灭了50％的管涌。本发明为江河两岸提供城乡生活电源，为江河两岸广大地区农业灌溉提供广大水源，为江河两岸的水利航行航运提供水上通道。变原来的抗洪为现在的泄洪，变原来的洪水泛滥为现在的灌溉良田，变原来的洪魔为现在的供电，变原来的江河两岸地区的黑夜为现在的不夜城。解决2000以来江河洪水的自由泛滥，结束2000以来江河一侧没有水电站的历史。

摘要： 本发明提供了一种裸岩及浅覆盖层河段千斤顶下放双壁用钢围堰，包括钢护筒和固定筒，钢护筒有多个，钢护筒外侧固定连接有拼装平台，多个拼装平台顶部焊接有钢围堰本体，钢护筒外侧固定安装有U型定位板，固定筒有多个，固定筒左右两侧均固定安装有卡板，卡板位于U型定位板内侧，一侧卡板上表面开设有插槽，左右两侧钢护筒表面开设有环形滑槽，环形滑槽内部滑动安装有固定结构，钢围堰本体内侧固定安装有导向结构。本发明能够防止拼装过程中钢围堰装歪，并且在围堰组装时较为精准且效率高。

摘要： 本发明创造提供了一种暗河段高大溶洞明洞的施工方法，采用暗挖法进行泄水洞横洞，施工至泄水洞主洞与之交叉，之后分别向隧道外和暗河内双向施工泄水洞主洞，泄水洞打通后进行改移暗河河道，将暗河水引排至泄水洞内，河道改移完成后进行明洞基础施工，先清淤后采用混凝土换填，后进行明洞衬砌施工，明洞衬砌采用钢筋混凝土的结构形式，衬砌施工完成强度符合要求后进行防排水及衬砌保护措施，避免后期衬砌漏水和破坏，最后采用分层回填的方式进行明洞反压回填。本发明提供的施工方法可安全平稳高效率的渡过隧道地下暗河段，排水方式合理、效果显著，有效解决暗河水的问题，具有较广泛的借鉴意义。

摘要： 本实用新型公开一种江河一侧的水电站降低江河水位的系统，系统由大坝的直接降低江河水位坝，大坝的间接降低江河水位坝，进水口，引水道，水轮机，尾水闸门，蓄水井，水泵房，循环管道等组构直接过水和循环形状，其特征是直接降低江河水位坝的通过大坝闸门的水和人工河、自然河流连接；间接降低江河水位大坝由进水口，引水道，水轮机，尾水闸门，蓄水井，水泵房，循环管道，水轮机前管道顺序连接，大坝拦着的水经过进水口，入引水道，冲击水轮机发电，尾水由闸门阻拦，转向流入蓄水井，蓄水井的上面的水泵房有管道和蓄水井的水连接，另有管道和水轮机前引水道连接，尾水回到水轮机前引水道中，又冲击水轮机发电。