文档介绍：碾子湾水道河道治理思路及工程方案
碾子湾水道河道治理思路及工程方案
摘要:本文通过深入分析该水道近期不利变化的特点及原因,结合河道现状及外部条件,提出了相应的治理思路及方案,对类似河段的航道治理具有一定的参考意义。
关键词:碾子湾航道整治崩岸三峡蓄水
三峡蓄水以来,虽然下荆江蜿蜒河型大的格局仍保持不变,但局部滩槽已存在一些趋势性变化,如一些通常被认为是优良航道的弯曲段或微弯段正逐渐出现不利变化,主要表现为凸岸边滩冲刷下切、岸线崩退。弯顶段因而存在河道展宽、窜沟发展、甚至形成双槽的不利变化态势。使得原优良河段因分流而有所淤浅,影响航道条件的稳定。长江中游荆江河段碾子湾水道上段就属于比较典型的微弯段,近期也出现了不利航道条件的变化。下面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。
河道概况
碾子湾水道位于长江中游下荆江上段,地处湖北省石首市境内,介于石首、金鱼沟两弯道之间,水道上起鱼尾洲,下止毕家台,全长约17km(航道里程381~364km),河道上段微弯,下段顺直,自上而下存在北门口-鱼尾洲、柴码头-寡妇夹两处过渡,有鱼尾洲、上边滩(南碾子湾边滩)、下边滩(柴码头护岸以下边滩)三个主要滩体,河道形势见图1。
碾子湾水道在上游石首弯道切滩前为一过于长直的顺直段,出浅碍航部位主要位于主流从左岸柴码头向右岸寡妇夹(南堤拐)一带的过渡段内。1994年,石首弯道切滩后,进口段主流顶冲点不断下移,上段趋弯;同时,大量泥沙下泄,航道条件急剧恶化。为了遏制下过渡段航道条件向不利方向转化,航道部门于2000~2003年实施了碾子湾水道航道整治工程(见前图1)。工程实施以来,航道条件得到了明显改善,下过渡段基本保持稳定。
近期航道不利变化
碾子湾水道航道整治工程实施后,紧接着迎来了三峡工程蓄水运用,在新的水沙条件下碾子湾水道大的河势保持稳定,不过,局部地形已发生了一些不利于航道条件维持的变化,主要表现为:
碾子湾水道上段弯顶段河道不断展宽,左侧深槽变窄,而右侧滩体冲刷幅度加大,过流能力增强,凸岸侧窜沟发展明显,航行基面下3m线接近贯通,可以看出,南碾子湾凸岸边滩已存在切滩趋势,并有形成双槽分流而导致上过渡段出浅的可能性。
此外,随着凸岸边滩切滩形势的发展,北碾子湾一带主流顶冲点下移,柴码头一带深槽下窜发展,下过渡段有从目前的正常浅滩向交错浅滩转化的趋势。
变化原因分析
经分析,认为造成上述航道条件发生不利变化的原因主要有以下几点:
1、南碾子湾边滩上段高滩的大幅崩退
碾子湾水道在土——沙二元结构的河岸边界条件下,河岸抗冲稳定性不强,河道有迂回曲折摆动的余地。而且,本段床沙主要由粉细砂组成,河道内洲滩稳定性较差。
碾子湾水道凸岸边滩(亦称为上边滩)上段高滩岸线不断崩退(见图2),自2001年8月至2003年7月,凸岸边滩上段高滩岸线崩退幅度一般100m左右;2003年7月至2012年3月,最大后退幅度近400m。而北碾子湾一带后随着护岸工程的实施,深泓相对稳定,但凸岸侧边滩存在明显下切,宽达700m左右的边滩平均冲刷幅度近4m,即从航行基面上2m冲刷至航行基面下2m左右,弯顶处河道枯水过流断面大幅展宽。
由上可以看出,随着北碾子湾一带护岸工程的实施,左岸边界相对稳定,但由于凸岸边滩上段高滩岸线的