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弯曲河段航道布置及通航条件研究
| 论文题名： | 弯曲河段航道布置及通航条件研究 |
| 关键词： | 急弯河段;航道布置;通航条件;航路规划;船闸引航道布置 |
| 摘要： | 随着我国水运事业的蓬勃发展，众多山区河流被开发为航道。而山区河道通常较为曲折，弯曲河段的水流流态紊乱、通航环境复杂，不论是建设船闸还是布置航道，相较于顺直河道都存在更大的难度，需要针对水流条件、航路航法、船舶操纵、通视条件等方面进行系统地研究。因此开展弯曲河段航道布置及通航条件改善措施的研究具有重要意义。 本文以锦江丹霞枢纽急弯河段为概化模型，针对枢纽上游90°急弯航道、枢纽下游衔接360°急弯航道的典型急弯河道类型，采用物理模型、数学模型和船舶试验，针对枢纽急弯衔接段上下游航道布置困难、通航水流条件恶劣、急弯段航道及船闸引航道等关键位置船舶航行困难等一系列问题开展了试验模拟研究，提出了适于枢纽急弯衔接河段航道及船闸布置方案、通航水流条件改善处治措施和船舶过弯过闸航行方法。本文的研究成果可为类似弯曲河段航道的设计规划、布置与建设以及船舶航行过闸方法提供参考。本文取得的研究成果主要如下： （1）研究了枢纽上游弯曲衔接航道布置方案，提出了优化弯曲河段河势条件及优化航道船舶调整水域面积等改善措施,解决了船舶受急弯河势控制难以驶入船闸上引航道的问题。 （2）研究了枢纽下游弯曲衔接航道水流条件影响因素，分析了枢纽泄洪、弯曲扫水对船舶进出船闸的影响，通过对弯曲河段动静水结合区的水流特性进行了总结，研究并提出改善通航条件的优化方案：枢纽泄洪闸时需顺应河势，优先开启远离航道的闸孔；通过加强水流扩散、调顺水流方向来降低引航道动静水交汇区的扰动。 （3）研究了枢纽下游急弯、狭窄河段航道通航条件，分析其弯道扫水特征，研究提出了整治措施：急弯入口窄、水深浅，局部扩宽可显著降低入弯处水流流速，并增加船舶顶流上行时的操纵水域范围；急弯出口处弯道扫水明显，对凸岸的扩宽可减小扫水流速。分析其水流运动的一般性规律和船舶通航的困难，研究提出了河道疏浚及航道优化的优化工程措施。 （4）针对布置于弯曲河段的航道，在明确其河道特性及水流条件后，对船舶的过弯过闸进行了航路规划研究，提高船舶通航安全性。 |
| 作者： | 李其峰 |
| 专业： | 水利工程;港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 吴俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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