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文章关键词:opebet体育·登录,落淤护滩

  长江航道整治护滩结构分析_数学_小学教育_教育专区。长江航道整治护滩结构分析 刘奇峰 1,刘怀汉 2,陈 飞 1 【摘 要】摘要:长江中下游航道整治工程已实施了大量的护滩工程,采用的护 滩结构有鱼骨坝(梳齿坝)、软体排、opebet体育客户端官方下载网垫(网格)和四面六边透水框架等

  长江航道整治护滩结构分析 刘奇峰 1,刘怀汉 2,陈 飞 1 【摘 要】摘要:长江中下游航道整治工程已实施了大量的护滩工程,采用的护 滩结构有鱼骨坝(梳齿坝)、软体排、网垫(网格)和四面六边透水框架等。在总结 护滩结构已有研究成果的基础上,分析了上述结构的变形机理。通过对护滩结 构在安庆水道航道整治工程中运用效果的分析,总结了护滩结构的适应性,可 为今后类似工程提供借鉴。 【期刊名称】水运工程 【年(卷),期】2016(000)001 【总页数】6 【关键词】航道整治;护滩结构;分析 1 长江航道整治护滩结构应用情况 三峡工程蓄水运行以来,长江中下游河道内重要边滩、心滩冲刷趋势明显,导 致长江中下游干线航道边界不稳定,航道条件趋于恶化。在近年长江中下游大 多数航道整治工程中均提出固滩稳槽,塑造或稳定航道边界的治理思路,实施 了大量护滩工程。对于分汊河段,主要对江心心滩进行守护;对于弯曲河段, 以凹岸洲滩守护为主,近期对三峡蓄水后冲刷的凸岸边滩也加强了守护;对于 长顺直河段,主要守护周期性上提下移的边滩。 在进行滩体守护时,使用了大量的护滩结构。对于调整型整治工程多采用鱼骨 坝(梳齿坝)护滩;对于守护型整治工程多采用软体排护滩、网垫(网格)护滩和四 面六边透水框架护滩。 1)鱼骨坝(梳齿坝)护滩。 多采用软体排护底,排上压载抛石、沙枕、大型预制构件等筑坝。近期受河势 控制、堤防稳定方面的限制,坝体结构在长江航道整治中采用相对较少。 2)软体排护滩。 包括 D 型排、X 型排、混凝土单元排、联锁块软体排、砂肋软体排等排体结构, 排体由排垫和混凝土压载体构成[1]。D 型排和联锁块软体排多用于水下,为保 证结构稳定在排体上进行轴线或全抛石压载;X 型排和混凝土单元排多用于水 位变动区,opebet体育客户端官方下载进行陆上施工,一般不进行压载。 3)网垫(网格)护滩。 加筋三维网垫是将发丝状聚丙烯材料挤压于机编六边形双绞合钢丝网面上形成 的,钢丝采用镀高尔凡。加筋三维网垫结构用于水位变动区,进行陆上施工, 需要考虑压载或锚固[2-3]。 钢丝网格为充填满块石的规则的矩形钢丝笼单元体,单元体由底板、隔板、侧 板和盖板组成,由双绞合六边钢丝网格构成,在钢丝笼中装填块石后,封闭盖 板,就形成一个大型的、具备一定柔韧性和整体性的工程模块。钢丝网格适应 于水上或陆上施工,不需要考虑压载。 4)四面六边透水框架。 四面六边透水框架由 6 根杆件相互焊接而成[4],焊接处涂防锈漆防腐,杆件为 钢筋混凝土结构。四面六边透水框架适用于护滩的各个部位,可进行水上或陆 上施工。 2 护滩结构研究情况 鱼骨坝也称梳齿坝,由顺水流方向的顺坝和垂直于顺坝的刺坝组成。目前鱼骨 坝尚无成熟的设计理论,工程实例不多,有陆溪口水道新洲的洲脊顺坝、东流 水道鱼骨坝工程、窑监河段梳齿坝工程等。 “长江中游航道整治鱼嘴工程稳定 性关键技术研究” 中对鱼骨坝的水毁原因进行了分析,认为刺坝头遭受到的破 坏来自两个方面,一方面是坝头流速梯度和垂向流速较大,坝面块石直接受到 水流对其的剥蚀;另一方面坝头流速较大,并在沿坝头面向下的下沉水流作用 下,容易形成坝头冲刷坑,坝头冲刷坑的发展将使得坝体基础失稳,从而加剧 坝体的破坏。坝体淹没时,刺坝的上下游存在较大的局部水面比降,尤其是第 一条和最后一条刺坝,刺坝坝身主要遭受到水流对其的剥蚀破坏。 在长江航道整治的应用中,主要是利用软体排护滩的隔离和反滤功能,进行河 床的护底和固滩,防止水流直接冲刷河床(滩体)和因水流渗透作用而造成河床 (滩体)的局部变形破坏。长江中下游已实施的航道整治工程中几乎都使用了软 体排护滩(底)。“边滩水沙运动特点及护滩建筑物破坏机理研究”通过对护滩 带破坏的影响因素分析、护滩带脉动拉力试验及受力分析,提出了护滩带常见 的边缘塌陷、悬挂,排体中部鼓包、塌陷等破坏类型的破坏机理:水流冲刷未 护滩面后,护滩带边缘冲刷坑形成,水流紊动加剧,护块与护块之间的脉动力 迅速增加,因护滩带具有一定延展性,排体下降贴合受冲滩面继续护滩,当坡 度较陡时,系结条可能出现紧绷或撕断,块体移动或脱落,护滩效果减弱;随 着冲刷坑的发展,边缘排垫出现“悬挂、架空”等变形,原受护滩面受水流淘 刷,当冲刷坑发展到一定阶段,变形的护滩带受力(有效重力及动水压力之和) 达到一定值或排体脉动压力瞬时增大,护滩带变形一侧或两侧的排垫受力大于 其抗拉强度,排垫撕裂,系结条断裂、块体脱落,护滩带破坏,撕裂处滩面失 去保护,直接受水流冲刷,冲刷坑向护滩带内部发展。 网垫(网格)护滩在高滩坡面守护中使用较多,但针对性的研究相对较少。钢丝 网格的抗冲要由两方面因素所提供:钢丝网石笼垫内部填石自身的抗冲 能力,以及钢丝网箱所能提供的限制石料位移的能力。然而在实际工程设计中, 通常不会将这两方面因素分开考虑,而是采用将整个钢丝网石笼垫防护体系视 做一个整体进行考虑,综合考虑钢丝网石笼垫系统的抗冲能力和钢丝网石笼垫 防护的厚度、石料粒径大小、钢丝网石笼垫自身的力学性能。 四面六边体透水框架由预制的 6 根长度相等的钢筋混凝土框杆相互连接组成, 当水流通过时,利用本身构件来逐渐消减水流的动能,减缓流速,促使水中泥 沙落淤,达到护滩的目的。“边滩水沙运动特点及护滩建筑物破坏机理研究” 中证明四面透水框架护滩后滩体冲刷量明显减小,护滩效果较护滩带好。室内 试验和工程应用均表明,四面六边体透水框架群作为一种新型护岸固滩技术, 减速落淤作用十分明显。在不同的边界水流条件下,透水框架群的减速率一般 为 30%~70%,而且四面六边体透水框架质心较低,具有良好的稳定性,即使 在水流冲击下发生位移滚动,仍能保持其高度不变,继续发挥作用,另外四面 六边体透水框架群的减速落淤效果,除了与水沙条件等有关外,还与透水框架 群布设的密疏度有很大关系。透水框架群的减速落淤机理可概括为:透水框架 群能分散消减水流能量,降低框架群区及框架群间隔区的流速,不产生集中绕 流,避免了实体抗冲的基础

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