赵 健,刘兆存,张晓明,傅 华,赵世强
(重庆交通大学水利水运工程重点实验室,重庆400016)
为实现重庆航运发展规划,决定对乌江白马—涪陵河段进行开发和整治。乌江河床狭窄,滩险密布,小半径、大比降、高流速、恶劣流态是其航道的基本特点。白马—涪陵河段既处于三峡水库回水变动区,上游又紧邻大型电航工程,使该河段不仅受到下游较大的水位变幅,同时上游受到电站日调节非恒定流的影响,对于此类河道特性,国内外研究较少[1-5]。笔者重点探讨该河段狮子口滩险的演变与整治过程。从水沙运动、河段演变的角度阐述其碍航机理,总结山区河流在弯曲航道段复杂滩群碍航整治时应遵循的一般原则。
笔者在本文中,首先介绍整治河段的自然地理概况,然后应用已有的河流动力学理论分析河段的水沙运动特性,兼顾河段共性与个性的统一,为寻找针对性的整治方案提供基础。在分析多组物理模型试验结果的水沙运行特点后,将理论和工程实践相结合,试图归纳复杂滩群弯曲航道整治的共性。
乌江是长江上游的重要支流,干流全长1 070 km,流域面积8.79万km2。乌江流域为降水补给河流,洪水主要由暴雨形成,暴雨集中在5—10月,年最大洪峰流量出现在6—7月,尤以6月下旬发生的机会最多,洪水陡涨陡落。武隆水文站资料表明,乌江多年平均流量1 600 m3/s,汛期6—10月平均为2 390 m3/s,最大流量21 000 m3/s,最小流量218 m3/s。乌江洪、枯水位最大变幅约36 m,水位最大日涨幅8.10 m,最大时涨幅0.98 m。……