庫區(qū)急灘整治措施——架空水下平臺水流特性研究.pdf

1、長江作為橫貫我國東西的第一大河，是連接西南、華中、華東三大經(jīng)濟區(qū)的交通運輸大動脈。自上個世紀90年代末開始，長江航運快速復(fù)蘇，成為我國經(jīng)濟及生產(chǎn)力布局最重要的主軸線。近年來，國家提出依托黃金水道推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展，打造沿線經(jīng)濟圈的戰(zhàn)略，對長江航道通航能力也提出了更高的要求。而當前三峽-葛洲壩兩壩間（以下簡稱“兩壩間”）的急灘礙航不利于長江航道整體航運條件以及航道等級的提高，阻礙了長江航運能力的充分發(fā)揮。結(jié)合當前兩壩間灘險整治研究來看，傳

2、統(tǒng)方案整治效果較差。因此，本文提出了一種新的庫區(qū)急灘整治思路和方法—架空水下平臺開辟庫區(qū)緩流區(qū)。
　　本文采用概化水槽試驗和數(shù)值模擬的技術(shù)，對架空水下平臺水流特性和工程應(yīng)用開展了初步研究，主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)兩壩間庫區(qū)急灘資料，結(jié)合庫區(qū)急流灘段的特點，綜述傳統(tǒng)整治方法整治庫區(qū)急灘的不足。⑵針對庫區(qū)深水急流灘段水力特性，完成了架空水下平臺概化水槽模型參數(shù)的選取，并合理擬定了試驗工況組合。⑶通過概化水槽試驗，建立了表面流速變化規(guī)律εv

3、1、εv2跟減深率εh，束窄率εb及水流條件Fr、平臺占據(jù)率εA的指數(shù)關(guān)系式;提出了緩流區(qū)寬度L并建立與εh、εb、Fr的關(guān)系;根據(jù)實測資料，初步分析了底部流速與減深率εh的關(guān)系;結(jié)合當前壅水計算公式，分析確定了影響進口陡比降的主要因素并建立了進口段局部比降J與關(guān)鍵因子Fr的關(guān)系式。⑷根據(jù)優(yōu)化設(shè)計思路確定優(yōu)化方案工況，采用方案比選論證了平臺加糙、加樁可提高平臺減流效果，平臺減流效果提高了10％以上。⑸應(yīng)用數(shù)值模擬手段，采用架空水下平臺方