沅水凌津滩枢纽下引航道口门区急流滩碍航特性分析和整治方案

吴明珠　胡雄

摘要：通过凌津滩碍航特性分析和整治方案的探讨，解决沅水凌津滩枢纽船闸下游引航道口门区及连接段航道弯、窄、浅、急、险等碍航的问题，使工程投资发挥社会和经济效益；同时对解决已建枢纽船闸严重碍航问题提供参考，为西部山区和其他河流梯级渠化提供借鉴。

关键词：急流滩；碍航特性；整治方案

1滩险概况及碍航特性

凌津滩位于沅水凌津滩枢纽下游近坝河段，这个地段地形是左面凸起，而右边是凹进去的，两面不对称分布，在发大水的时候宽度最宽达到660米左右，而枯水的时候河宽仅有300米左右。大概距离大坝中轴线下游约1200米左右有一个长500米左右的卵石边滩，石滩宽度大概150米，滩顶高程约41.0米；在距坝轴线以下800米河道中间有一长约400米、宽约140米的卵石心滩，滩顶高程约40.0米；在距坝轴线以下1000米靠近右岸有一长约150米、宽约70米的岩盘，岩盘顶高程约40.0米，岩盘下游段河底高程约为36.0米；其中有一个导流顺坝在右岸岩盘的左面，这个导流坝长度约600米，导流坝顶高程大概有39m左右，坝尾高程大概有36.0m左右，顺坝左侧有一深槽，深槽河底高程约为33.3～35.3m。由上可知，凌津滩河段河床平面和断面型态以及河床的整体结构比较复杂，在枯水期的时候容易形成多股水流，流态相对比较杂乱，严重影响了船舶正常航行。

凌津滩现有航道选择在河道中间的天然深槽，船舶航线是自出口门100m后左转弯再接右转弯顺天然深槽而下，与水流方向夹角较大，通航条件较差。在枯水的时候河流流量比较小，这个时候下顺坝基本上是不过流的，向下泄的水流在这样情况下只能沿着左侧河道至顺坝才可以进入主河槽，下面方可顺势而下，在顺坝卡口段自然就形成了折线，这种条件下船舶航行相对而言还是比较困难的；当河道处于中洪之时，在顺坝上形成“滑梁水”，也会对船舶的航行产生较大的阻碍。

2枢纽下游通航条件

在现状条件下通过九级流量的试验结果表明：当流量Q≤3600m3/s时，口门区通航的水流水平基本上能达到船舶（队）航行标准；当Q＞3600m3/s时，口门区的下半段碍于横流比较大，通航水流水平无法达到船舶航行的标准；当流量为390m3/s与650m3/s时，仅连接段航道右侧才可以达到航行要求，在其它各级流量下连接段通航水流条件均因横流较大而无法达到航行要求。

凌津滩枢纽上、下游航道规划建设等级为Ⅳ（3）级，且下游航道属于桃源枢纽库区航道，故设计最低通航水位采用桃源枢纽死水位39.30m（85国家高程）；设计航道水深取1.9m，石质河床增加0.1m富裕水深，按2.0m开挖。

3整治方案

根据物模、船模试验结论，如果要完全解决口门区和连接段通航中的一些列这样那样的问题，目前只有一个办法可以采用，那就是必须开辟新的右航线，这个航线的的航道与水流保持同一方向，可以通过拓宽局部航槽、对航槽底坡进行合理的调整，同时把一部分妨碍河水流淌的顺坝给拆除掉，才可以实现下游口门区及连接段通航水流条件和船舶（队）航行问题得到根本性的改善。方案布置如下：船舶进出口门区平行岸线与下游转弯段以直线过渡段衔接，保证船舶进出下引航道顺畅；开辟右航线，解决航道曲率半径过小、电站下泄水流斜穿下游口门区和连接段卡口段航道的碍航问题；疏通航道内浅段，向左拓宽航道，增加过流面积；同时为保证船只的航行安全，炸除航道右侧的裸露礁石，对航槽内原有顺坝残留块石进行清除；下游航线与深槽衔接，稳定航态。

4整治效果

通过对右岸新航槽的开挖，使得口门区和连接段航道的曲率半径由360m增大为2000m，航深达到了IV级航道的要求。流量Q不同数值下的航道水流条件可以参考表1。

5结论

通过本方案的整治，凌津滩枢纽船闸下游引航道口门区和连接段复杂滩险碍航问题基本得到解决。并得到以下认识：船闸下游地区的引航道口门区的航道应该走直线，尤其不能采取弯道，口门区的弯道对船舶正常的进出产生了相当大的阻碍；电站的尾水不应该在下游引航道口门区连接段汇合共用航道；连接段航道轴线只能采用唯一的直线连接方式，引航道口门至主航道必须严格禁止采用反曲线的连接方式；连接段航道通常都位于河道相对比较稳定的河段，同时也应力求避开推移质泥沙的输沙带。

参考文献：

[1]GB50139-2014 内河通航标准[S]．

[2]JT/J 312-2003航道整治技术规范[S]．

[3]湖南省航务勘测设计研究院．沅水浦市至常德航道建设工程可行性研究报告[R]．endprint