广东省交通科技网 加载提示
 
我正在加载数据,一会就好了,请耐心等待。。。
当前位置:首页 > 科技工作 > 研究成果 > 人工采沙影响典型河段航道整治技术研究
成果名称:  人工采沙影响典型河段航道整治技术研究 技术领域:  港航工程
体现形式:  新技术 项目名称:  人工采砂影响典型河段航道整治技术研究
完成单位:  中铁建港航局集团勘察设计院有限公司 项目负责人:  周作付
项目成员:  罗敬思,任杰,何晓辉,程健,杨利兵,余之林,邓小宁,黄文辉
研究开始时间:  2004-11-03 研究结束时间:  2016-07-29
联系人:  周作付 联系邮箱:  121628191@qq.com
验收编号:  粤交科验字[2017]31号 验收时间:  2017-06-26
 

人工采沙影响典型河段航道整治技术研究

发布人:周作付        发布时间:2018-01-26        浏览次数:694
知识产权声明:         项目研究成果是本团队独立进行研究工作所取得的成果,研究成果归完成单位所有,如发现本项目研究成果被恶意抄袭,本项目团队将进行法律追究。

1.任务来源
            2004年经向广东省交通运输厅申请经批准后下达的科研项目,项目编号为2004-35。
2.应用领域和技术原理
            项目应用领域为内河航道整治工程。其技术原理为:针对不同河道水动力特性的人工采沙影响典型河段的各种碍航影响情况,采用资料分析计算、现场水文测验、水沙数学模型模拟计算、工程方案验证等方法,对人工采沙影响典型河段的水沙特殊规律进行深入全面的分析研究,了解这一特殊变化条件下所带来的航道整治技术方面的新问题。通过定性与定量方法相结合的手段,掌握各种特定条件下的水位、流量关系、水沙态势,结合航道整治工程设计实践,提出相应的航道整治技术问题的解决办法。
3.性能指标
            来水来沙条件、水文泥沙基本特征、采沙量、河段河道特性变化(包括水位、流速、水面比降、河道冲淤及其微观的水流流态等)
4.成果关键技术介绍
                    项目主要研究内容包括:①研究河段基本站长系列来水来沙条件及其长期变化趋势分析;②研究河段的水文泥沙基本特征及其受人工采沙影响前后的变化规律分析;③自然条件下与人工采沙条件下,研究河段的河床演变规律分析;④研究河段采沙量及采沙区域的动态变化过程的调查分析;⑤确定人工采沙造成的“溯源变形”河段的影响范围;⑥研究河段人工采沙引起的河床变形分析;⑦人工采沙所引起的“溯源变形”河段河道特性变化(包括水位、流速、水面比降、河道冲淤及其微观的水流流态等)及趋势分析;⑧通过对重点研究河段如东江博罗附近河段设定固定监测断面,结合数学模拟试验,了解其一定时段内的河床动态变化规律,并对其未来河床演变发展趋势作定量预测和分析;⑨调查了解已经整治或正在整治的东平水道和北江下游的航道整治有关的经验和教训,总结由于人工采沙而引发的技术问题;⑩探讨和总结人工采沙影响深刻的典型河段与其受人工采沙影响而动态变化特性相协调的航道整治技术问题,为下一步即将开展大规模航道整治工程河段的提供参考性建议。
        在项目的研究报告中,对这些方面的问题结合实际情况均进行了不同程度的分析,达到了项目研究的要求深度。由于篇幅所限,没有再形成专题报告,而是将各方面内容融入了本研究报告。
5.与国内外同类技术比较
                    综合各方面的信息综合可知,目前,针对人工采砂与河床演变的专题研究原则性概念性的措施多,具体措施少,尚处于议论多而缺乏深入研究的状况,有关采沙对河床演变的影响之理论研究急待深入。就目前珠江三角洲而言,部分水道的河床演变曾有不少研究,但一般或者是研究河床演变过程的某个方面者居多,结合人工采砂的研究相对较少,亦或者是从宏观的角度基于通过历史图件对比和河道冲淤情况对整个珠江三角洲与人工采砂有关的河床演变初步的宏观研究为主,但珠江三角洲整个网河的或主要水道的河床演变过程系统的研究还有待深入,尤其是基于大量实测资料,对由于人工采砂而造成正处于时刻动态剧烈演变的、在高强度采砂的河段(下游段)与基本不采砂的河段(上游段)的交界地段即发生“溯源变形”河段及其对上游临近河段的影响的深入研究,在国内外基本还处于空白状态。
6.成果的创造性、先进性
                    利用经验正交函数法(EOF分解),研究分析了重点研究河段的水位变化特征规律,具有独特性和创造性;
        利用经验正交函数法(EOF)对河床断面变化进行分解,根据计算的特征函数可以探讨河床变化的时空特征,确定了不同的主要空间特征函数对河床演变的贡献值,具有先进性;
        利用二维数学模型对处于动态变化过程的采砂河段的水沙运动规律进行了详细分析,灵活的对多种不同的航道整治方案进行了系统研究,方案研究思路和推荐的航道整治思路具有独创性和先进性;
        本申请项目研究的河段类型及研究内容均具有创新性,尤其是在结合交通基础设施建设-“航道整治”在这一特殊河段所面临的航道整治技术难题进行有针对性的专题研究,具有独创性和先进性。
7.作用意义
                    人工采沙明显河段涉及到经济发达的珠江三角洲地区和经济相对欠发达的珠江三角洲汇入河流的中上游地区,本研究所涉及的河流对当地物资运输所起的作用显得尤为重要。
        我国河流众多,但像珠江三角洲地区的有关河流受人工采沙的影响如此明显的河段还不多,但这又是未来全国许多河流可能遇到的问题,因此选择我省受人工采沙影响明显的不河性的多条河段作为研究的焦点,且有所侧重,通过对其有关的特殊性进行深入探讨,并总结航道整治过程中的经验教训,对有关的突出的航道技术问题进行有关探讨,为航道整治工程提供一定的指导作用。总之,如果本研究能解决此类问题,所产生的作用和前景是不言而喻的。
        目前,我国(交通部)对于天然河流的航道整治通航标准、设计水位等设计参数的计算公式有明确的规定,但对受人工采沙影响明显河段的通航标准、设计参数、计算方法等如何确定尚属空白。本项目针对这些问题进行研究,可望填补现行规范中的一些空白。其对水沙特征变化规律的分析也对类似河段的堤防加固、供水、压咸、生态环境保护等一系列与国民经济发展悉悉相关的问题具有借鉴意义。
8.推广应用前景与措施
                    通过本项目研究,其成果将来能够应用于省内外有关河流航道整治工程的开展或完善,解决航道整治瓶颈河段的通航问题,不仅能促进当地社会工业经济的发展,而且也因航运事业的发展带动社会劳动就业、造船工业、建材工业的发展。
        推广应用条件为在本研究基础上,发表一系列学术论文,形成论证研究报告,可供有需要的单位和部门查询关键的核心内容,用于应用项目的参考。
        推广应用条件为在本研究基础上,发表一系列学术论文,形成论证研究报告,可供有需要的单位和部门查询关键的核心内容,用于应用项目的参考。
9.推广应用存的问题和改进意见
                    采砂有利有弊,如果在尊重自然规律的基础上,对采砂合理地控制管理和正确引导,必能兴利除弊,造福社会。但我们知道,河流对于采砂的调整,不管是良性的或恶性的,都有一个滞后过程,未来的影响可能难以预料,因此需要持续的密切关注和深入研究。
10.相关附件材料
[application/pdf]人工采沙影响典型河段航道整治技术研究工作总结 2018-01-26 下载 0 次
[application/pdf]人工采沙影响典型河段航道整治技术研究(公开简版) 2018-01-26 下载 0 次
打印 关闭窗口
©版权所有:广东省交通运输厅
业务咨询:广东省交通科技创新服务中心 联系电话:020-86261943、020-86336961 电子邮箱: gdjtkczx@vip.163.com
研发单位:华南理工大学、广州通易科技有限公司    技术支持:广州通易科技有限公司    支持电话:020-38481073-815    支持电子邮箱:cwh@comit.com.cn    QQ客服:1033386330
欢迎访问广东省交通科技网,你是第【29,831,516】位访客,当前在线访客共【93】人