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整治工程

在天然河流上构筑堤坝及其他建筑物来调整水流、稳定河势、增加水深,以利船舶通航的工程。

进行航道整治工程必须先了解河道水文地质情况,河床演变规律,建筑物对水流、泥沙运动和河床形态的影响,然后进行整治设计和整治建筑物施工。

整治设计

包括设计水位、整治水位、整治线宽度和平面布置的确定。如果河道情况复杂,要进行模型试验以验证设计是否适宜。

设计水位包括最低通航水位和最高通航水位。最低通航水位是确定通航水深的标准,关系到航道等级和整治费用。确定最低通航水位的方法有多年最低水位平均值法、综合历时曲线法和保证率频率法。最高通航水位是确定跨河建筑物如桥梁、电线、渡槽的最低高度的标准,可用流量频率法或历时频率法确定。整治水位是指与建筑物顶部齐平的水位,通常高于最低通航水位。整治线宽度是与整治水位相应的设计河宽,其作用是束水归槽刷深航道至设计水深,关系到工程的效果。确定整治线宽度的方法有经验法(比拟采用满足此目标的优良河段的尺度)、水力学和输沙平衡计算法。整治线平面布置和建筑物布置应尽量依托原河岸,平顺微弯,适应低水位河槽。

整治建筑物

有丁坝、顺坝、锁坝、潜坝、导堤、转流屏和护岸等。

丁坝

坝根连接河岸,坝头伸向河心,坝身与河岸正交或斜交。主要用于束狭河槽,调整流向,在大河中也用以护岸。与水流方向斜交的有上挑(坝头伸向上游河心)、下挑(坝头伸向下游河心)之分。上挑可以促进岸滩淤长,下挑利于挑流。在沙质河床上必须建造坝长、坝距合理的丁坝群才能取得工程效果。为避免水流淘刷,坝根和坝头要加以防护,以保证丁坝的稳定。

顺坝

坝身与水流方向接近平行,上游坝头与河岸相接,能起调整岸线引导水流的作用,故又称导流坝。多筑于急弯、汊道、江心洲尾等水流分散、不顺之处,用来封闭不规则岸线,防止横流以造成新的主导岸线。为加速新、老岸线间淤积,常与格坝即垂直于顺坝的一系列短横坝配合使用。

锁坝

封堵支汊、串沟的拦河坝,又称堵坝。位置一般选在汊道的下游端,使水流夹带的泥沙能在坝上游废槽内落淤。有的锁坝允许洪水期坝顶过水。

潜坝

建于河槽底部,坝顶过水的丁坝、锁坝等。常用来雍高汊道的水位,重新分配流量,加强通航汊道的水流。

导堤

建于河口的顺堤,主要用于导流,使水流或潮流集中,以刷深航槽,且能阻挡沿岸漂沙淤积航槽。

转流屏

置于河道面层、中层或底层与水流斜交排列成行,能使纵向水流转变为螺旋水流,以带动河床泥沙,达到冲刷浅滩和淤高边滩的目的。

护岸

一般建于海岸、河岸以抵御水流顶冲、淘刷、波浪冲蚀,以保护岸坡的工程。

工程用料

整治建筑物的材料应具有抵御水流、适应河床变形、耐腐蚀等性能。传统的材料有块石、卵石、沙泥、竹木,以及芦苇、稭杆、树枝、梢料等,常就地取材,结合使用。如梢料编织的护底沉排上的堆石坝,木、石构成坝和护岸,竹木和梢料编成轻型篱屏。混凝土已广泛代替石料,并能模制桩、板以及各种防浪的异形构件。新型材料也逐步用以构筑整治建筑物,例如尼龙袋可装泥沙筑坝或充砂浆用以护岸,编织布代替梢料沉排,尼龙绳代替金属丝或梢料的网栅。新型材料的应用可以降低工程造价,缩短工期。

参考书目
    华东水利学院、重庆交通学院编:《航道整治》,人民交通出版社,北京,1980。