第一篇:航道法规系列
航道法规系列
一、单项选择(每题只有一个正确答案)
1、对通航河流上碍航的闸坝、桥梁和其他建筑物以及由建筑物所造成的航道淤积,由()按照“谁造成碍航谁恢复通航”的原则,责成有关部门改正,清除淤积,恢复通航。
A.交通运输主管部门 B.航道管理机构 C.人民法院 D.地方人民政府
2、按照《航道建设管理规定》政府投资的航道建设项目实行()制度。
A.审批 B.备案 C.核准 D.认可
3、经省政府批准列入收费航道建设试点项目的是:()。A.安庆石门湖航道 B.合肥派河航道 C.芜申运河航道 D.合裕线航道
4、按照《航道建设管理规定》由交通运输厅负责审批的初步设计文件,项目申请人应当向()提出申请,并报送相关材料。
A.所在地县交通运输局 B.所在地县港航管理处 C.所在地市港航管理局 D.交通运输厅
5、按照《航道建设管理规定》航道建设项目评标结果应当在与发布招标公告相同的媒介上至少公示()天。
A.3 B.5 C.7 D.10
6、按照《航道建设管理规定》航道建设项目发生工程质量事故,项目单位和从业单位应当在()小时内按照项目隶属关系向交通主管部门和有关质量监督管理机构报。A.8 B.12 C.24 D.36
7、按照《航道建设管理规定》航道建设实行建设项目信息报告制度。航道建设项目单位应当()向交通运输厅报送工程建设信息。
A.每月 B.每季度 C.每半年 D.每年
8、按照《航道竣工验收管理办法》航道工程应当在工程试运行期满后()内申请竣工验收。
A.一个月 B.三个月 C.六个月 D.一年
9、按照《航道竣工验收管理办法》航道竣工验收委员会负责对工程实体质量以及建设情况进行全面检查,对建设项目进行综合评价,形成、通过并签署()。
A.《航道工程竣工验收鉴定书》 B.《航道工程竣工验收证书》 C.《航道工程竣工验收许可书》 D.《航道工程准予竣工许可书》
10、按照《航道竣工验收管理办法》航道工程竣工验收合格的,竣工验收部门应当签发()。
A.《航道工程竣工验收鉴定书》 B.《航道工程竣工验收证书》 C.《航道工程竣工验收许可书》 D.《航道工程准予竣工许可书》
11、《航道工程竣工验收证书》、《航道工程竣工验收鉴定书》应当按照()规范的统一格式印制。
A.交通运输部 B.交通运输厅
C.省港航管理局 D.省交通质量监督管理机构
12、按照《内河航标管理办法》航标管理基层班组的管辖范围、人员编制、船艇及主要设备的配备等,按()执行。
A.实际工作需要 B.交通运输厅规定
C.省港航管理局规定 D.《内河航道维护技术规范》规定
13、内河航标的配布按国家标准()的规定执行。A.《内河助航标志》 B.《内河航道标准》 C.《内核航标标准》 D.《内河航道维护技术规范》
14、变更航标配布图,及调整固定标位的重点航标时应报()批准后执行,并通报有关单位。
A.航标管理机构 B.上级航标管理机构 C.省港航管理局 D.交通运输行政主管部门
15、航标管理机构必须建立航标检查制度,并督促执行。航标检查实行日常检查和定期检查,检查内容和周期按()的规定执行。
A.《内河助航标志》 B.《内河航道标准》 C.《内核航标标准》 D.《内河航道维护技术规范》
16、省港航管理局受交通运输厅委托实施航道行政处罚时,应告知当事人对处罚结果不服的,可以向()提出行政复议。
A.交通运输厅 B.人民法院 C.省人民政府 D.人民检察院
17、航标管理机构应制定航标维护质量标准及检查办法,建立()。A.航标质量保证体系 B.航标巡查制度 C.航标维护制度 D.航标维护管理体系
18、船闸应当提高使用效率,缩短船舶过闸时间。确有困难的,可合理定时开放,但船舶等待过闸的时间一般应不超过()小时。
A.一 B.两 C.八 D.十二
19、对装卸危险货物的船舶,应安排()过闸。
A.单独 B.优先 C.最后 D.一起 20、船闸大修停航,或因其他修理需停航()天以上的,船闸主管部门或授权单位,应提前发出停航公告。
A.两 B.三 C.五 D.七
21、五、六级省内航道的发展规划由()组织编制。A.省港航管理局 B.交通运输厅 C.市港航管理局 D.市交通运输局
22、经批准在通航河流上进行工程建设,建设或施工单位在施工前应与有关管理机构协商安排施工期间的船舶航行,由()组织发布航道通告。
A.海事管理机构 B.交通运输主管部门 C.航道管理机构 D.航运管理机构
23、船闸有效尺度是船闸闸室有效长度、有效宽度和()的总称。A.有效水深 B.有效深度 C.门槛最大深度 D.门槛最小水深
24、船舶设计吃水指船舶处于()载重量状态时的吃水。A.设计 B.平均 C.核定 D.最大
25、我国内河航道等级按可通航内河船 舶的吨级可划分为()级。
A.6 B.7 C.9 D.9
26、在我省下列属于一级航道的有()。
A.长江 B.淮河 C.新安江 D.裕溪河
27、建设拦河、临河、跨河、过河设施应由()审批。A.交通运输厅 B.省港航管理局 C.所在市交通运输局 D.所在市港航管理局
28、航道的(),是确定跨河桥梁、过船建筑物和航道建设标准的依据。
A.管理权限 B.投资规模 C.技术等级 D.净空尺度
29、通常所说的等外航道是指()级以下的航道。A.3 B.5 C.7 D.8 30、省港航管理局受交通运输厅委托实施航道行政处罚时,应告知当事人对处罚结果不服的,可以向()提出行政复议。
A.交通运输厅 B.人民法院 C.省人民政府 D.人民检察院
二、多项选择(每题有两个以上正确答案)
1.航道分为()。
A.专用航道 B.国家航道 C.地方航道 D.军用航道 2.依据《航道管理条例》“航道”是指中华人民共和国沿海、江河、湖泊、运河内()可以通航的水域。
A.船舶 B.浮动设施 C.排筏 D.机动船舶 3.依据《航道管理条例》“国家航道”包括()。A.构成国家航道网可通航五百吨级以上船舶的内河干线航道 B.跨省可常年通航三百吨级以上船舶的内河干线航道 C.沿海干线航道和主要海港航道 D.国家指定的重要航道
4、《航标条例》所称航标,是指供船舶定位、导航或者用于其他专用目的的助航设施,包括()。
A.视觉航标 B.无线电导航设施 C.音响航标 D.VTS
5、按照《航标条例》规定,除交通运输部以外,还有哪些机关具有航标管理权限()。A.交通运输部设立的流域航道管理机构 B.海区海事管理机构
C.县级以上地方人民政府交通行政主管部门 D.地方海事管理机构
6、航标的管理和保护实行()的原则。A.统一管理 B.分级负责
C.责任明确 D.专业保护与群众保护相结合
7、通航净空尺度是水上过河建筑物()尺度的总称。A.通航净高 B.通航净深 C.通航净低 D.通航净宽
8、按照《航道建设管理规定》航道建设项目应当按照国家有关规定履行制度有:()。
A.实行招标投标制度 B.工程监理制度 C.合同管理制度 D.廉政监察制度
9、按照《航道建设管理规定》企业投资航道建设项目实行()制度。
A.审批 B.核准 C.备案 D.认可
10、企业申请航道建设项目核准,应当提供()。A.项目申请报告
B.城市规划行政主管部门出具的城市规划意见 C.国土资源行政主管部门出具的项目用地预审意见
D.环境保护行政主管部门出具的环境影响评价文件的审批意见
11、申请航道建设项目初步设计文件审批,申请人应当提供()。
A.行政许可申请书 B.初步设计文件
C.经批准的可行性研究报告或者经核准的项目申请报告复印件 D.审批部门根据项目需要要求提供的其他材料
12、申请航道建设项目施工图设计文件审批,应当提交()。A.行政许可申请书 B.施工图设计文件
C.经批准的初步设计文件复印件
D.审批部门根据项目需要要求提供的其他材料
13、按照《航道建设管理规定》审批部门在审批前应当委托有关单位,对施工图设计文件中关于结构()的内容进行审查。
A.稳定 B.安全 C.防火性 D.耐久性
14、航道设计文件包括()。
A.项目建议书 B.工程可行性研究报告 C.初步设计文件 D.施工图设计文件
15、按照《航道建设管理规定》如确有必要对已批准的设计文件作()重大变更的,应当经原审批部门批准后方可修改。
A.改变主体工程建设位置 B.改变主要建筑物结构型式
C.工程造价超过已批准的概算 D.改变主要工艺及设备配置
16、航道建设工程实行(ABCD)的质量管理制度。A.政府监督 B.法人负责 C.社会监理 D.企业自检
17、航道工程经延期后仍不能按期申请竣工验收的,竣工验收部门应当予以()。
A.通报 B.警告 C.处罚 D.强制验收
18、按照《航道工程竣工验收管理办法》的规定项目单位负责提交()以及验收所需的其他资料,协助竣工验收委员会开展工作。
A.竣工报告 B.工程试运行报告 C.工程竣工财务决算 D.工程竣工审计报告
19、航标管理实行()管理的原则。
A.统一领导 B.分级管理 C.具体负责 D.预算管理 20、按照《内河航标管理办法》航标配布类别应根据()需要,通过()确定。
A.航道条件 B.航运需要 C.技术经济论证 D.实地勘察
21、航标配布应充分利用自然水深,符合航道尺度的规定,做到(ABCD)。
A.标位正确 B.灯质可靠 C.颜色鲜明 D.视距足够
22、按照《内河航标管理办法》干、支流汇合口河段和通海河口段的航标配布应注意(),明确航道的方向与界限。
A.统一 B.区别 C.连贯 D.衔接
23、按照《内河航标管理办法》航标管理机构应定期或不定期发布(),及时向船舶和有关单位通报航标情况及有关注意事项。
A.航行通告 B.航道通告 C.航道通电 D.航行通电
24、航标管理机构应建立健全航标技术和统计资料档案,统一制定(),并按时填报,定期整理,归档保存。
A.航标工作原始记录 B.航标工作记录 C.统计报表 D.登记台帐
25、按照《船闸管理办法》规定在船闸管理区域内,不得从事()行为。
A.取土、开山采石、淘金、捞沙、砍伐树木、抛弃砂石或堆放物料 B.停放竹木排筏等妨碍船闸通航的物体 C.设置鱼簖,捕鱼、炸鱼 D.摆摊设点
26、船舶具有()情况,不准通过船闸。A.严重漏水的
B.机器发生故障,影响通航安全的
C.超载、超宽、超高或其他超过船闸设计限定标准的 D.未办理过闸许可的
27、按照《安徽省航道管理办法》的规定在三级航道中心线的两侧各()米,四、五级航道中心线的两侧各()米,六、七级航道中心线的两侧各()米的水域内,不得设置拦河捕捞网具、有碍船舶航行的其他固定网具或种植水生作物。
A.70 B.50 C.30 D.35
28、根据《内河助航标志》,内河航标按功能分为()。A.航行标志 B.作业标志 C.信号标志 D.专业标志
29、按照《安徽省航道管理办法》的规定过船建筑物的(),必须征得交通部门同意。
A.设计任务书 B.设计文件 C.施工方案 D.施工图 30、航道尺度是设计最低通航水位时的航道的()的总称。A.平均水深 B.最小水深 C.宽度 D.弯曲半径
三、判断题:(请将正确答案填入括号内,选对打“√”,选错打“×”)
1、现行《中华人民共和国航道管理条例》1987年施行,至今没有做过修改。()2、1-3级航道由交通运输部会同有关部门批准后报国务院备案,4级及以下航道,由省级人民政府批准报交通运输部备案。()
3、在行洪河道上不得建设航道。()
4、修建与通航有关的设施或者治理河道、引水灌溉,必须符合国家规定的通航标准和技术要求,并报交通主管部门备案。()
5、修建过船建筑物的设计任务书、设计文件和施工方案,应获得交通运输部门许可。()
6、在通航河流上设置渔标、军用标等专用标志必须经交通主管部门许可。()
7、经国家批准计征港务费的沿海和内河港口,进出港航道的维护费用由港务费开支。()
8、专用航道的维护费用,列入航道维护计划,不足部分由专用部门自行解决。()
9、“专用航道”是指由军事、水利电力、林业、水产等部门以及其他企业事业单位自行建设、使用的航道。()
10、国家航道和专用航道以外的航道均为地方航道。()
11、作为航标管理主体的交通主管部门有义务负责管理和维护内河通航水域内所有的航标设施。()
12、任何单位和个人都有保护航标的义务。
13、依据《航标条例》地方人民政府交通主管部门有管理和保护航标的职责,但并不属于《航标条例》所设定的航标管理机关。()
14、船舶触碰航标,应当立即向航标管理机关报告。()
15、《航标条例》明确规定对于保护航标的特定行为航标管理机关应给予奖励。()
16、航道整治、航道疏浚和航运枢纽、过船建筑物等航道设施及其他航道附属设施的新建、扩建和改建活动属于《航道建设管理规定》所规范的内容。()
17、航道建设项目区分投资主体分别采用不用的批准制度,但是初步设计文件和施工图设计文件都实行行政许可制度。()
18、企业投资的航道建设项目需要编制项目建议书。()
19、对于工期长、涉及专业多、需分期实施的航道工程项目,可以分期报审;但一个单位工程的施工图设计必须一次报审。()
20、省级交通主管部门负责其管辖区域内所有航道建设项目的施工图审批工作。()
21、施工图审批部门在审批前应当委托不低于原施工图编制单位资质等级的另一设计单位对施工图有关方面的内容进行审查。()
22、航道建设项目设计变更文件应当由原设计单位编制。()
23、不论什么原因需要对航道建设项目设计进行变更,都因先履行相关审批手续,才能进行。()
24、企业投资的航道建设项目应按规定进行竣工验收,而政府投资的项目只需要交工验收。()
25、政府投资的航道建设项目可以优先考虑本地区符合资质要求的建设企业进行。()
26、航道工程竣工验收中一项重要工作就是对航道工程建设、设计、施工、监理等工作进行综合评价。()
27、按照《航道竣工验收管理办法》由交通运输厅负责竣工验收的航道工程,项目单位可以向省厅提出竣工验收申请,也可以向省厅委托的部门提出竣工验收申请。()
28、按照《航道竣工验收管理办法》航道工程项目单位、质量监督机构、设计单位、施工单位、监理单位应当对所提交的航道工程竣工验收资料的完整性、真实性和有效性负责。()
29、按照《航道竣工验收管理办法》航道工程竣工验收合格的,竣工验收部门应当自《航道工程竣工验收鉴定书》签署之日起20个工作日内,签发《航道工程竣工验收证书》。()
30、航道工程竣工验收不合格的,项目单位应当按照竣工验收委员会提出的处理意见进行限期整改。整改期满后,项目单位应当重新提出竣工验收申请。()
31、按照《航道竣工验收管理办法》港口工程试运行期自航道主体工程最后一个单位工程交工验收合格之日起算。()
32、浅、险航道或重要河段,应根据需要建立值班守槽制度,以加强航标的维护管理。()
33、航标管理机构应建立航标异动报告制度。设置或调整航标后,应进行定位或位置校核。()
34、航标设备应选用定型产品,并应有一定的储备量。()
35、桥区水上的航标,其维护费由桥梁管理单位和航标管理部门各负担全部维护费用的一半。()
36、按照《内河航标管理规定》桥梁施工期及桥梁建成后,桥区水上航标必须由建设单位移交桥梁管理单位负责,并接受航标管理机构的指导。()
37、船闸应当提高使用效率,通过量不大的船闸,应做到船舶随到随开放。()
38、凡可开发通航和已通航的天然河流、湖泊、人工运河、渠道、水库等,都应编制航道发展规划。()
39、经批准的航道技术等级不得随意变更,确需变更的,必须报原批准机关核准。()
40、非航道管理机构在航道上设置专用标志,必须经航道管理部门备案并满足技术要求。()
41、在通航河道内挖取砂石、泥土、开采砂金,须依法经河道主管部门会同航道主管部门及其他有关部门批准,领取采矿许可证,并应在批准的范围内采挖。()
42、航标辅助设施是指为航标及其管理人员提供能源、水和其他所需物资而设置的各类设施。()
43、航道技术等级的划分,由省级人民政府或交通运输部根据通航标准提出方案,报国务院批准。()
44、发生沉船、沉物当事人应及时报告或设标示。如果当事人没有按照规定报告并设置标志,由海事管理机构依法处罚,并责令将标志的设置和维护费用交航标管理部门。()
45、内河一级航道是指能通航4000吨级及以上船舶的航道。()
46、我省航道行政许可的实施主体为省港航管理局。()
47、省港航管理局受省交通运输厅委托以交通运输厅的名义实施航道行政处罚。()
48、省港航管理局受交通运输厅委托实施行政处罚之后,经交通运输厅同意可以进一步授权市级航道管理机构实施。()
49、“航道”是指中华人民共和国沿海、江河、湖泊、水库、渠道和运河内船舶、排筏在不同水位期可以通航的水域。()
50、所有专用航道都应当接受当地航道管理机构的业务监督和指导。()
51、淮河安徽段属于二级航道。()
52、航道行政执法应以纠正违法行为为目的,只有对达到一定程度的违法行为才需要实施行政处罚。()
53、省港航管理局可以受交通运输厅委托以交通运输厅名义实施行政许可。()
54、为确保航道畅通,航道管理机构有权制止在航道滩地、岸坡进行引起航道恶化,不利于航道维护及有碍安全航行的堆填、挖掘、种植、构筑建筑物等行为,并可责成清除构筑的设施和种植的植物。()
55、内河航道上无主的人行桥和农用桥的维修、改建或者拆除,应当由所在地方人民政府负责,如因航运发展需要而改建的,由交通运输主管部门负责。()
56、航道建设项目开工之前要向有权的交通运输主管部门申请开工许可。()
57、按照《航道建设管理规定》项目单位对航道工程质量事故、生产安全事故隐瞒不报、谎报或者拖延报告期限的,给予责令停产整顿的处罚。()
58、截至2009年底,我省内河航道总里程达6507公里,通航里程超过5596公里,分别居全国第七位和第八位。()
第二篇:航道法规基础知识1
航道法规是航道管理的基础和依据,航道管理是航道管理机关依法对航道、航道设施以及与通航有关设施进行保护和管理的活动。《中华人民共和国航道管理条例》中明确规定,“航道和航道设施受国家保护,任何单位和个人均不得侵占或者破坏,交通部门应当加强对航道的养护,保证航道畅通”。《中华人民共和国航道管理条例实施细则》中规定,“航道主管部门负责管理和保护航道及航道设施,有权依法制止、处理各种侵占、破坏航道和航道设施的行为”。
一、长江航道主要法规依据
航道法按法的渊源来分,可分为航道法、航道行政法规、航道行政规章和规范性文件。
(一)航道法的立法
我国至今尚未出台《航道法》,交通部从1995年起对《航道法》的起草做了大量工作。2010年1月,《航道法》已被正式列入国务院法制办工作计划。
(二)航道行政法规
1、《中华人民共和国航道管理条例》。该条例于1987年8月22日由国务院发布,2008年12月27日经国务院决定修改后,自2009年1月1日起实行。本《条例》适用于我国沿海和内河的航道、航道设施以及与通航有关的设施。
2、《中华人民共和国航标条例》。该条例于1995年12月3日由国务院第187号令颁布施行,适用于在中华人民共和国的领域及管辖的其他海域设置的航标。
(三)航道行政规章
1、《中华人民共和国航道管理条例实施细则》。该《细则》于1991年8月29日由交通部颁布,自1991年10月1日起施行。
2、《内河航标管理办法》。该《办法》于1996年5月20日由交通部第2号令发布,自1996年8月1日起施行,适用于江河、湖泊、水库、运河等内河通航水域的航标管理,是目前长江航道部门依法管理长江航道航标的重要法规依据。
(四)航道规范性文件
1、《长江干流桥区航标设置及维护管理规定》。该规定于1996年3月14日交通部发布,自1996年9月1日起施行。适用于对长江干流已建、在建桥梁桥区航标的设置、维护管理。
2、《跨越国家航道的桥梁通航净空尺度和技术要求审批办法》。该办法于1994年9月10日交通部发布,自1994年10月1日起施行。适用于跨越国家航道的桥梁等跨河、临河建筑物。
(五)航道技术标准、规范
1、《内河通航标准》。该《标准》由建设部、国家质监总局于2004年3月1日联合发布,现为国家标准,编号GB50139-2004,自2004年5月1日起实施。本标准主要包括航道、船闸、过河建筑物、通航水位等技术内容。
2、《内河航道维护技术规范》。该《规范》由交通部于2005年12月14日发布,现为强制性行业标准,编号JTJ287-2005,自2006年5月1日起实施。本规范主要包括航道维护观测、航标维护、滩险河段航道维护、航道整治建筑物维护、潮汐河口航道维护、维护计划和技术考核、航道保护等技术内容。
二、长江航道依法保护和管理内容
(一)航道保护
1、涉及水资源综合利用规划中的航道保护
2、长江水工建设和航道建设中的航道保护。
3、长江航道的陆域、水域保护。
(二)航道设施保护
1、航标的保护
2、航道整治建筑物的保护
(三)与通航有关设施的管理
1、拦河、过河建筑物管理
2、临河建筑物及其它设施的管理
3、采砂管理
4、专用航道管理
5、专设航标行政许可管理
三、长江航道法规中有关禁止性规定
(一)航道管理禁止性规定(参见《航道管理条例》及其实施细则中关于“航道的保护”章节)
1、禁止向航道内倾倒砂石、垃圾、泥土和其它废弃物;
2、禁止在航道内从事捕捞作业,设置拦河捕捞渔具和种植水生物;
3、禁止非法或违规在航道内进行采砂挖石;
4、禁止在航道整治建筑物上抛锚、施工等破坏航道设施;
5、禁止船舶不按照航道维护水深配载(“超吃水”)航行;
6、其它危害航道及其设施应禁止的行为。
(二)航标管理禁止性规定(参见《航标条例》第十五条和《内河航标管理办法》第四十四条)
1、禁止盗窃、破坏、哄抢、侵占航标以及破坏航标辅助设施;
2、禁止非法移动、攀登、涂抹航标;
3、禁止向航标射击、投掷物品;
4、禁止在航标上攀架物品,拴系牲畜、船只、渔捞器具、爆炸物品等;
5、其它破坏航标应禁止的行为。
四、长江航道法规中相关处罚规定
航道部门在发现危害航道及其设施的违法行为时,可以给予警告、罚款的行政处罚。
1、未经交通主管部门同意,擅自设置专用航标,应在主管部门规定的期限内补办手续,或拆除标志,并处以一千元以上,二千元以下罚款。
2、未按主管部门意见设置必要的航标,除责令其限期补设外,并处以五百元以上,二千元以下罚款,如因未设航标造成航行事故的,需承担法律责任。
3、造成航标损毁的,应按损失情况赔偿,航标管理机构可以视情节轻重,给予2万元以下的罚款;造成事故的要承担法律责任。
4、危害航标及其辅助设施或者影响航标工作效能的,由航标管理机关责令其限期改正,给予警告,可以并处2000元以下的罚款;造成损失的,应当依法赔偿。
5、对侵占、破坏航道或航道设施的,处以不超过损失赔偿费的40%的罚款。
6、对向河道倾倒沙石泥土和废弃物的,除责令停止违法行为,限期清除碍航物体外,所需费用由违法者承担,并处以相当于清除费用二倍的罚款。对在通航河道上挖取沙石泥土、堆存材料,恶化通航条件的,除责令立即停止作业,补办手续,限期清除碍航物体外,并处以一千元以上,二千元以下罚款。
第三篇:航道有关术语
航道有关术语
一、航道有关概念
(一)航道定义
关于航道的定义,不同的国家、地区和技术文件的解释不完全相同。比如,美国新哥伦比亚百科全书将“航道”的定义为:用于运输的天然或人工的内陆可航行水体,或它所联结成的网系。《中华人民共和国航道管理条例》(以下简称《航道管理条例》)根据我国的情况,给航道下的定义是:航道是指中华人民共和国沿海、江河、湖泊、运河内船舶、排筏可以通航的水域。可从以下3个方面理解这定义:
1、航道是一个在一定范围内变化的水域。由于“可以通航的水域”是随水位变化而变化的,高水位时可以通航的水域在低水位时则可能不能通航,而低水位时不可通航的地方在高水位时则可能可以通航。因此,就这个角度而言,应对航道作广义的理解。
2、航道是经有权的交通行政主管部门确认的可通航水域。所谓“可以通航”,是指经有权的交通行政主管部门确认的可以通航,换言之,不是所有已具备通航技术条件或已有船舶正常通行的水域都是“航道”。从这个角度,应对航道定义作狭义的理解。
3、分清“航道”与“河道”实质意义上的区别。一般而言,河道是航道的基础,没有河道则没有航道。但是,“河道”是指两侧河岸之间可供水流通行的通道,其空间范围通常被局限于两侧堤岸之间、堤顶以下;而“航道”的空间范围则不仅包括两侧河岸之间水下一定深度的空间,还包括水上一定高度的空间。水上空间范围的管理也因此成为航道行政管理极为重要的管理内容。
(二)航道尺度
航道尺度是航道水深、航道宽度和弯曲半径的总称。
1、航道水深
航道水深是指航道范围内从水面到河床底部的垂直距离,通常指航道内最浅处水面到河底的垂直距离。
航道水深是航道建设与维护的重要指标,一般又分为航道维护水深和航道标准水深。航道维护水深是根据水位、航道变迁和维护能力,确定的水深维护指标。航道标准水深是指设计最低通航水位时,代表船舶或船队安全通航必须保证的航道最小深度。
2、航道宽度
航道宽度是指航道两侧界限之间,垂直于航道中心线的水平距离。航道宽度也分为航道维护宽度和航道标准宽度。前者是根据航道实际情况结合航道维护能力制订的维护计划值;后者是设计最低通航水位时,代表船舶或船队正常通航所必须的水域宽度。
限制性航道和天然航道的航道标准宽度是不一样的。对于限制性航道,航道宽度是指设计最低通航水位时船舶在设计吃水时船底处的断面水平宽度,见图1-1;对于天然、渠化河流航道,航道宽度是指设计最低通航水位时,具备航道标准水深而为船舶航行所必需的宽度,见图1-2。航道宽度原则上应为船舶(队)航行占据的宽度(也称航迹带宽度)与一定的安全富裕宽度之和。为便于设计工作,《内河通航标准》(GB50139-2004)取消了对限制性航道航道宽度的规定,直接对航道底宽作了具体规定。这样的调整是合理的,但要注意到,这并不意味着“航道宽度”与“航道底宽”具有相同的意义,它们仍是两个截然不同的概念。
3、航道弯曲半径
航道弯曲半径是指航道中心线的曲率半径,某航段的弯曲半径通常指该航段航道中心线上曲率最大处的圆弧半径。在进行航道建设时,应当尽可能使航道弯曲半径大一些,以方便于船舶快速、安全通行。为适应我国船舶的操纵性能,我国内河航道的最小弯曲半径一般要求为顶推船队长度的3倍,或货船长度、拖带船队最大单船长度的4倍。
(三)航道水流条件
水流条件是航道通航条件的一个重要方面,因为即使航道尺度符合要求,但如没有良好的水流条件,船舶安全航行也是无法得到保证的。通常从流速、流向、流态三个方面分析航道水流条件。
1、流速
流速是指水质点在单位时间内沿某一特定的方向移动的距离,常用单位是米/秒。根据水流流动的方向,可分为纵向流速、横向流速;根据测量范围,可分为测点流速、垂线平均流速、断面平均流速、近底流速、表面流速等。流速对船舶航行速度影响很大,当船舶顺流而下时,流速可显著提高航速;船舶逆流而行驶时,流速则有明显阻碍作用,在急滩处有时需要绞滩等设施才能通过。
2、流向
流向是指水流流动的方向。一般而言,河流总是从上游流向下游;通常航道的左岸、右岸,就是根据航道水流的总体流向来确定的:面向下游,右手一侧就是航道的右岸,左手一侧就是航道的左岸。在潮流河口、湖区、河网地带,另有具体规定,见航道图标示。对水流流向不明显或各河段流向不同的河流,《内河助航标志》(GB5863―93)规定:
(1)通往海口的一端为下游;
(2)通往主要干流的一端为下游;
(3)河流偏南或偏东的一端为下游;
(4)以航线两端主要港埠间的主要水流方向确定上下游。
从航道分析的角度,流向并不仅仅指整条河流的水流总趋向,也包括局部水流流向,因为,局部水流流向对船舶航行和航道维护的影响更为直接。三峡大坝截流时,大坝上游出现了表层江水向上逆流的情况。
3、流态
流态是指局部水流呈现的状态。
流态对船舶航行的影响很大,某些恶劣的流态甚至危及船舶的航行安全。不正常流态是河床局部形态与水流相互作用的结果。内河航道中有如下几种主要流态:回流、泡水、漩水、剪刀水、扫弯水、往复流、滑梁水、横流等。
回流是指位于主流区外侧,在平面上作回转运动的水流。
泡水是指河道内有较强的上升水流涌向水面,导致流动中的水体局部隆起和翻滚的水流流态。
漩水是指河道内有较强的竖轴环流,导致流动中水体局部旋转、漩心凹陷的水流流态。
剪刀水是指急滩段以下,滩舌处中泓水面隆起、前锋在平面上呈剪刀状的水流流态。
扫弯水是指弯曲河道内斜向顶冲凹岸的面层水流。
往复流是指周期性地由一个方向变为相反方向的水流。
滑梁水是指在山区河道内,漫过河心石梁并具有较大横向流速和比降的碍航水流。
横流是指流向与航道纵轴线垂直或角度较大的水流。
(四)通航标准与设计通航水位
通航标准和设计通航水位是一对紧密联系的概念。
通航水位包括设计最高通航水位和设计最低通航水位。通航标准越高,要求设计最高通航水位越高,设计最低通航水位越低。
要保证船舶正常通航,航道水位H应在上限水位Hm a x及下限水位Hmin之间,即一年中航道保持正常通航水位的历时,称为正常通航历时t*(以日计);其余时间,水位不能保证正常通航,其历时为365-t*。当设计通航水位确定后,可通航的历时也就基本确定了,通常采用通航保证率来表示:
通航保证率=正常通航日数÷全年总日数
但是,河川径流是不断变化的,不仅年内水位变化剧烈,而且不同年份水位也有较大变化。如果要求在任何特别丰水年时,航道均能保证在高水位安全通航,在任何特别枯水年时,航道也能保证在低水位通航,航道建设的工程就很大,不仅技术上很难实现,而且在经济上也必然不合算。因此,航道工程设计需要一个能够反映一定时期内保证正常通航概率的指标,这个指标也同时反映航道工程设计标准的高低,这就是“设计通航保证率”。设计通航保证率高,河流利用率就高,工程投资也相应较大;反之,设计通航保证率低,河流的利用率就低,工程投资也相对较小。因此,设计通航保证率非常重要,应根据河流的特性、航运要求、技术经济的可能,结合实际经验,依据技术规范来确定。
通航保证率应该分别考虑高、低水位的通航要求,分别确定设计最高通航水位和设计最低通航水位。设计最高通航水位是通航建筑物正常营运的上限水位和跨河建筑物净高的起算水位;设计最低通航水位是航道与通航建筑物标准水深和水下过河建筑物标高的起算水位。例如,通航桥梁净高,船闸闸门、闸墙、导航墙等顶高程的确定,均应以设计最高通航水位为依据;而船闸闸首门槛、引航道底高程,以及整治工程中水下过河建筑物高程及航道底高程等,都需根据设计最低通航水位来确定。由此可见,设计通航水位是航运工程规划设计施工的重要依据。
一般情况下,设计最高通航水位以“频率”作为设计指标,设计最低通航水位以“保证率”或“保证率频率”作为设计指标。《内河通航标难》对设计最高通航水位的洪水重现期和设计最低通航水位的多年历时保证率都作了规定,洪水重现期(单位:年/次)指某一洪水位多少年出现一次,与通常所说的“频率”(单位:次/年)是倒数关系。
简单地说,对较高等级的航道,其设计最高通航水位则较高,设计最低通航水位则较低,保障船舶在较高和较低的水位时均能通航,即通航保证率较高。对于较低等级的航道,则反之。
二、航道分类
我国海岸线漫长,内陆江河、湖泊、运河众多,航道所流经地域的地质、水量补给等因素差异很大,航道分类方法众多。下面介绍一些常用的航道种类。
(一)国家航道、地方航道和专用航道
根据航道管理属性,可以把航道分为国家航道、地方航道和专用航道。国家航道包括以下5类航道:
1、构成国家航道网,可通航500吨级以上船舶的内河干线航道;
2、跨省、自治区、直辖市可常年通航300吨级以上(含300吨级)船舶的内河干线航道;
3、可通航3000吨级以上(含3000吨级)海船的沿海干线航道;
4、对外开放的海港航道;
5、国家指定的重要航道。
地方航道包括以下4类航道:
1、可常年通航300吨级以下(含不跨省的可通航300吨级)船舶的内河航道;
2、可通航3000吨级以下海船的沿海航道和地方沿海中小港口间的短程航道;
3、非对外开放的海港航道;
4、其他属于地方航道主管部门管理的航道。
专用航道是指由军事、水利电力、林业、水产等部门以及其他企事业单位自行建设、使用的航道。
(二)内河航道和沿海航道
根据航道所处的区域,将航道分为内河航道和沿海航道。内河航道是位于河流、湖泊、水库内的航道,以及运河和通航渠道的总称。沿海航道是位于海岸线附近、具有一定边界、可供海船航行的航道。
根据航道所处的地域和水文特征,内河航道又可以分为山区航道、平原航道、湖区航道、库区航道。
山区航道是指位于山区或丘陵地区,具有山区水文特征的航道。山区航道基本上沿山谷流动,纵剖面一般较陡峻,形态不规则,比降大,流速大,急滩深潭交错。
平原航道是指位于平原地区的航道,两侧约束较弱,易发生演变。平原航道流经地势平坦的平原地区,水位变幅较小,比降、流速较小。
湖区航道是指在湖区内开辟的航道。高水位时水面宽广,航道宽畅短捷;枯水位时洲滩显露,航道曲折窄浅;水流流向顺逆不定,常出现壅水、滞流现象。湖区航道又可分为湖泊航道、河湖两相航道和浜湖航道。湖泊航道是指位于湖泊内、穿过湖泊的航道;河湖两相航道是指高水位时为湖泊、低水位时为河流的水域内的航道;浜湖航道是指靠近湖泊、在湖水顶托影响范围内的航道。
库区航道是指位于水库库区的航道。
(三)常年通航航道和季节性通航航道
按通航时间的长短,航道可分为常年通航航道和季节性通航航道。常年通航航道是指可供船舶常年通航的航道,又称常年航道。季节性通航航道是指只能在一定季节或水位期内通航的航道,又称季节性航道。季节性航道主要由于冰冻或枯水等原因,在一段时间内不可通航。
(四)限制性航道和非限制性航道
根据航道断面尺度对航行有无明显限制作用,可以将航道分为限制性航道和非限制性航道。所谓限制性航道,是指因水面狭窄、航道断面系数小而对船舶航行有明显限制作用的航道,包括运河、通航渠道、狭窄的设闸航道、水网地区航道,以及具有前述特征的滩险航道。为便于船舶航行,《内河通航标准》规定,限制性航道的断面系数不宜小于6。江苏大部分航道比较狭窄,限制性航道居多。
(五)天然航道和运河
根据航道是人工开挖的还是天然的,可以将航道分为天然航道和运河。运河就是指在陆地上人工开挖的、主要供船舶通航的水道,又称人工运河。京杭大运河就是最为著名的人工运河。运河在航道中数量很少,大多数航道是天然形成的或者是在天然河流的基础上进行人工整治形成的、供船舶通航的水道。
(六)渠化航道和非渠化航道
根据航道是否经过渠化,可以将航道分为渠化航道和非渠化航道。渠化航道是指天然河流经梯级开发而形成的水深显著加大、流速明显减缓的航道。
三、通航条件
通航条件是指航道的通航尺度、水流条件、气象条件和河床边界条件等的总称。为了保证代表船舶(船队)安全、方便地航行,航道必须具备必要的通航条件,主要包括:
1、足够的水深、宽度和弯曲半径;
2、合适的水流条件,包括流速、比降和流态;
3、足够的水上净空,包括净空高度和宽度。
四、通航尺度
通航尺度是航道尺度、航道断面系数和通航净空尺度等尺度因素的总称。
(一)航道尺度
航道尺度指航道的宽度、水深、曲率半径。具体内容已在第一章阐述,在此不再重复。
(二)航道断面系数
航道断面系数,是指设计最低通航水位时,航道过水断面面积与设计通航船舶或船队设计吃水时的舯横剖面浸水面积之比值,一般以n表示。
式中参数S1、S2意义参见见图1-1。
航道断面系数与船舶航行阻力关系密切,n值越小,航行阻力越大,n值还随船速的提高而增大。航道阻力越大,同样增加n值。国内外研究成果认为n=7是最经济合理的,当n>10时,断面形状对航道阻力的影响可忽略不计,当n≥14时,n值的增减对阻力影响不明显。
在平原河床上,由于河流横断面面积较大,n值一般都能满足船舶航行要求。新开挖的狭窄浅水航道或运河必须考虑n值,《内河通航标准》规定,限制性航道的n值不应小于6,流速较大的航道不应小于7(具体规定详见《航道整治工程技术规范》JTJ312-2003)。
(三)有关建筑物通航尺度
对航道通航条件影响比较大的建筑物主要是以桥梁为代表的各类跨河建筑物和船闸二类。
桥梁通航尺度主要是指其通航净空尺度,包括通航净高、通航净宽、侧高。其他跨河建筑物通航尺度主要指通航净高。有关概念和技术要求将在本章第三节中详细介绍。
船闸通航尺度主要指闸室有效长度、闸室有效宽度及门槛水深。
闸室有效长度,是指闸室内可供船舶安全停泊的长度,具体是指从上闸首门龛或帷墙下游边缘(船闸若采取头部输水系统,则取镇静段的末端)至下闸首门龛的上游边缘(对设有防撞设备的船闸,则取护栏的前端)之间的距离。
闸室有效宽度,是指闸室室墙或闸首边墩迎水一侧表面最突出部分之间的最小距离。
门槛水深,是指设计最低通航水位时闸首门槛最高点处的水深,若水位低于设计最低通航水位,则船舶不能过闸。门槛水深对限制船舶进出船闸影响很大,一般考虑,门槛水深必须大于等于最大设计过闸船舶的满载吃水与船底以下的富裕水深之和,《内河通航标准》规定为设计船舶或船队满载时最大吃水的1.6倍。
五、通航水流条件
通航水流条件是指影响船舶航行的水流条件,包括水面比降、流速、流向、流态、波浪等。
上述的各种因素除波浪外,其概念已在相关章节中作了介绍,此处仅就波浪有关内容作简单介绍。
所谓波浪是指自由水面受风影响或其他外力因素的影响下,水面所呈现的起伏状态。波浪对航行船舶的影响不能一概而论,波浪大小决定其对船舶航行的影响程度。风浪较大时,船体受波浪的推压作用相当明显,轻则使船舶操纵困难,重则断缆、散队、倾覆,在大风天气,由于浪的影响,锚泊或停泊的船舶易走锚漂流或因系泊设备损坏而发生海损事故。此外,船舶高速行驶所产生的波浪会造成堤岸受损或中小型船舶的翻沉等浪损事故,大风浪会使浮标漂流或发生旋回而造成标位不准确。
在比降、流速、流向、流态等几个因素中,比降的影响是起主导作用的,对天然河流而言,比降越大,水流速度就越大,流态一般就越复杂。在河床的约束下,水流在与河床相互影响、相互作用的过程中,会产生各种各样的流态,对船舶安全航行产生影响。
六、气象条件
各种气象因素对航道、对船舶航行存在着直接的、现实的甚至是根本性的影响。如降雨,若在一个水文年里降雨量特少,上游来水量小,会导致航道水位下降,通航尺度变小。又如雾、风、冰冻,在严重的情况下足以使航道无法通航。
气象是一门非常复杂的科学,在此仅介绍常见的几个简单概念。
(一)风
风是由于水平方向上气压的变化而产生的空气流动现象。
图3-1 风玫瑰图示意图
人们根据风对地或海面物体的影响程度,确定风的等级,即风级,风级共分十三个等级(0~12级),风速大,风力等级就高。
(二)风速
风速是指单位时间内风的行程。
(三)风向
风向是指风的来向。
(四)风玖瑰图
风玖瑰图是表示某地区一定时间内16个方向的风速及其频率的风况统计图,如图3-1所示。
(五)降水量
在一定时段内,以大气中降到地表的液态水和固态水(雪)所折算的水层深度,一般以毫米计。
(六)降水强度
单位时间内的降水量为降水强度。
(七)能见度
人的正常视力在一定大气条件下能见到的最远距离,能见度是表示大气混浊状态的概念。标准能见度共有10个等级(0一9级),等级越高,大气通视距离越大。内河航标进行视距计算时,取7级能见度为计算标准。
(八)雾
雾是贴近地面或水面的低层空气达到饱和状态,而空气中又有吸湿性的凝结核存在时,空气中的水气凝结成的无数小水滴悬浮于空中,进而影响能见距离的一种气象现象。若气温低于零度时,水滴冻结成冰晶可形成冰雾。
(九)雾区
在空气中大量漂浮着雾的区域,简言之,雾区是雾所笼罩的区域。
(十)雾日
出现雾情(不论时间长短、次数多少)的日历天。
(十一)冰情
结冰、淌凌、冰坝、封冰、冰厚增长、解冰等一系列冰凌现象的统称为冰情。
(十二)结冰
结冰是指水失热凝结成固体的过程。
(十三)解冻
解冻是指水面固定冰盖开始融化、崩解的现象。
(十四)冰封期
冰封期是指水面出现整个固定冰盖的时期。
七、边界条件
影响航道通航条件的边界条件主要是指河床形态和河床的地质情况。此处仅就平原河道作简单介绍。
(一)河床形态
河床形态是水流与河床长期相互作用的结果,主要是由水流的堆积作用形成,平原河流表现为深厚的堆积层,在其宽广河台上分布着广阔的河漫滩,滩上保存一些与水流方向大致平行的沙丘、谷地、串沟等。
从河床的平面形态而言,有顺直河段、弯曲河段、分汊河段、游荡性河段等形态。
平原河流的河床形态的另一特征是,中水位以下河槽中有一系列不稳定的泥沙堆积体,如边滩、心滩、浅滩、沙嘴等。由于这些堆积体的存在,平原河流纵剖面呈波浪状,岸坡较为平缓。
不同的河床形态对通航条件则产生不同的影响。顺直或微弯的河床形态易于保持长时间的相对稳定,有利于船舶正常航行,航道养护工作量较小。分汊河段、游荡性河段等形态航道不稳定因素多,易于发生航道变迁,航道养护工作量大,通航条件相对较差。
(二)地质情况
河床的地质情况主要是指河床质特征,不同的河床质在水流的作用下有不同的运动规律。因而,河床地质情况对河床的演变起着十分重要的作用,而不同的河床演变造成不同的航道条件变化。
1、沙质河床
河床质为沙、泥组成的较厚覆盖层,这种河床表层泥沙易受水流的冲刷,其运动形式以悬移质为主,浅滩上以沙波运动为主。这种河床如果其平面形态较为复杂,或上游水沙条件发生较大变化,极易发生冲淤变化。
2、石质河床
河床为基岩或为粗粒砂的乱石组成,这种河床没有明显的冲淤变形现象。由于水流的长期下切和侵蚀,会发生缓冲的形态变化,但是,由于滑坡、山崩以及溪沟暴发山洪等外部原因会引起的局部河段明显变形。
3、卵石河床
河床质是由卵石和沙砾组成的较厚的覆层,这种河床在一定的水流条件下常有明显的冲淤变形现象,但其变形速度和程度比沙质河床要小。河床是由泥、沙、石构成的,无论是什么样的河床,泥、沙、石总是同时存在的,区别只在于三者的组成比例不同,在分析河床地质特征时,应以占主导地位的河床质为主,结合其他方面的因素全面考虑。
八、跨河建筑物建设
跨河建筑物主要指在通航河流上修建的桥梁、架空电线(缆)、架空管道(渡槽)。
(一)桥梁
在航道上修建桥梁对船舶航行的影响,首先是限定了船舶的航路,增加了船舶操纵难度。其次,由于经济和技术方面的原因,桥梁使船舶的水面高度和船舶宽度受到限制,如果桥梁的净空尺度不符合相关的标准,将非常不利于航运发展。第三,桥梁的建设还将一定程度上对航道维护产生影响。桥址应该选择在河床稳定、航道水深充裕、水流条件良好的平顺河段。对于水深不足和水流条件不好的河段,航道部门常需进行疏浚、整治以及改善航道条件,若在此建桥,必然会与航道维护产生较大矛盾。第四,如果航道中有桥柱存在,将会引起水流条件的变化,改变上、下游的水沙特性,造成新的输沙不平衡。所以,选择桥址时,要求离开滩险、弯道、汇流口。第五,桥梁的建设会引起局部河段船舶密度增加,可能导致航行秩序混乱,为此,桥址也应离开港口作业区、锚地。
(二)架空电线(缆)、架空管道(渡槽)
此类跨河建筑物通常不在航道中修建桩柱,对通航条件最大的影响是其净空高度对船舶水上高度的限制。
九、拦河建筑物建设
拦河建筑物主要指拦河闸坝、水底过河管道和电缆。
(一)拦河闸坝
抗洪、排涝和发电是水资源综合利用的一个重要方面,在通航河流上修建水利、水电工程是人类兴水利、除水害、充分利用水资源的重要手段。但是,如果兴建大坝而没有过船建筑设施,将会阻断航道。修建的过船建筑物的技术尺度和过船能力不能满足船舶的航行要求或不能与航道规划相适应,则会形成碍航的闸坝,制约航运的发展。拦河闸坝在修建过程中,势必占用部分通航水域,影响船舶的航行秩序,增加航道维护工作量。拦河闸坝修建后,会在很大程度上改变坝闸上下游一段范围内的水流泥沙条件,从而引起航道尺度、水流条件的变化,需投入一定的人力、物力对受影响的河段进行观测与维护,重新调整航标配布,重新布置维护力量,对演变剧烈的航道采取疏浚、整治措施。拦河闸坝修建后,上游水位势必抬高,对于航道两侧的边界条件有很大的影响。
(二)水底过河管线
电信部门常常在通航河流上敷设横跨航道的水底电缆线,能源或其他部门则有时将输送石油、天然气或其他液体原料的管道从水底穿过。这些管线一旦遭受破坏,往往很难修复或修复难度极大。因此,在敷设管线的河段一定范围内,船舶不能随意锚泊或拖锚航行。如果在此水域航道需要疏浚、整治,其间的矛盾很难处理。因此,从航道维护和航道发展的角度出发,航道部门对水底管线的敷设有非常具体的要求,以免由于管线的不当布置而影响正常的航道维护,制约航道的发展。
十、临河建筑物建设
临河建筑物主要指码头、栈桥、取水口、排水口、护岸等设施。
(一)码头、栈桥
码头、栈桥对通航条件的影响主要表现为:
1、缩小过水断面;
2、在枯水期会显著缩小航行水域;
3、停泊码头的作业船舶干扰航道上正常行驶的船舶。
4、如果码头修建在周期性发生边滩位移的河段,则会极大地影响航道维护。不顾航道的演变规律和航道维护的需要,随意修建各种码头,对通航条件的影响是很严重的。
(二)取水口
沿河修建的取水口,有的是用于生活用水,有的是工业用水或抗旱,有的是水资源的调配,不管是何种用途、何种形式的取水口,它们都有若干共同的特点:在深水岸或水深较大处选取水点;消耗水量,在航道范围附近建有取水设施。因此,取水口对通航条件的影响有如下几点:
1、属水资源调配的取水口因用水量大,势必会影响上、下游的水流条件的改变,从而导致水流、泥沙新的不平衡。
2、取水设施占用一定宽度的水域,可能造成航道宽度减小。
3、取水过程中会引起取水口的附近水流出现不正常的流态。
(三)排水口
排水口是指为排涝或排放城市生活、工业废水而修建的设施,既有正式修建的排水管,也有自然形式的排水口。
排水口对通航条件的影响主要表现在如下方面:
1、排水量大的排水口会在排水口形成汇流区,改变局部的水流泥沙条件,形成泥沙冲积堆。
2、长期有水排放的排水口可能会冲刷河滩,使局部航道的边界条件处于不稳定状态。
3、排水量大的排水口常常有不正常流态。
(四)护岸
对于因航道整治而产生的护岸,因事先已进行了科学的航道分析,一般不会导致通航条件的恶化,这里所指的护岸,是指单纯从水利或保护局部土地角度出发而建设的护岸。此种护岸由于未考虑航道维护的要求,容易产生以下消极负面影响:
1、在护岸施工过程中,抛石堆集过于集中而影响航道尺度;
2、护岸有可能引起水流条件的重大变化,导致在一段时期整个河段的急剧演变,虽然局部河岸得到了保护,但是会产生新的冲刷点,在水流动力轴线的转换过程中,航道将处于极不稳定的状态。
十一、其它作业和活动
(一)设置锚地和水上娱乐区
锚地和娱乐区虽然在使用功能上完全不相同,锚地上进出的是运转船舶,娱乐区进出的是游乐船舶,但是,它们都是在航道界限外设置的特定活动场所,其活动的主体都是船只,它们对航道通航条件的影响是相同的。它们影响航道的方式是,要求航道的界限有明显的标示,航道范围的划定要受到锚地或娱乐区界限的限制。此外,在锚地或娱乐区活动的船舶对在航道上行驶的船舶也存在一定的干扰。当水位变化和航道发生变迁时,航道部门在对航道采取维护措施时必须考虑对此类区域的影响。
(二)在通航水域采砂、取石、淘金
采砂、取石、淘金这三种作业的共同之处是在通航水域投入一定的机械设备,改变河床局部形态。由于是在水上作业,其机械设备必定要占据一定的水域,影响航道的维护尺度,降低航道的维护质量。另一方面,采砂、取石、淘金的共同工作对象是河床底质。这种人为改变河床形态的方式不仅影响航道部门的水深维护计划,更重要的是会引起河段的输沙不平衡,改变局部河段的水流结构,造成新的河床演变的不稳定因素。
(三)弃土
向河道内弃置砂石、垃圾,一方面会造成水质污染,另一方面,弃土量过大,会引起局部河床的淤塞。非航道维护性疏浚所产生的淤泥如果不按规定抛弃,也会造成下游出现新的淤积体而阻塞航道。
(四)水下爆破、钻探、潜水等作业
水下爆破、钻探、潜水等作业对通航条件的影响,一方面是此类活动须占据部分通航水域,影响船舶通航;另一方面,爆破、钻探等可能会在航道中产生遗留物,影响航道安全。
(五)河道内捕捞、养殖
在河道内捕捞、养殖,必然要在航道范围内设置拦河的渔具,种植水生植物等。设置拦河渔具会极大地妨碍船舶的航行,影响航道的通过能力;种植水生植物会影响水流的运动,降低水流挟沙力,造成河道淤塞。
(六)水上漂浮物和水下沉没物
水上漂浮物主要指失去控制的大型竹排、木头和成堆积状的杂草和容易缠绕的工农业废料。这种漂浮物除影响船舶航行外,还容易使浮标漂流、撞损,使之失去助航功能。
水下沉没物对航道的影响是使航道维护水深下降,如大型货物在航道沉没、钻探机具折断、海损事故沉船等。
(七)影响助航标志助航功能的行为
内河航标以视觉航标为主,因此,随意移动标志,在岸标附近种植高杆作物遮掩标体和灯光(或干扰航标灯光),在浮标上系泊,在标杆(柱)上拴养牲畜,挪用航标器材等行为,都会导致标志功能的下降或丧失。可能对通航条件产生影响的活动是非常多的,上述内容不可能包括全部此类作业活动形式。这些作业或直接地或间接地影响通航条件,有些影响当时能反映,而有的影响则需要一定条件和较长时间,如护坡林木的破坏后航道边坡在特定条件下会出现滑坡阻塞航道。此外,有些活动并不是故意造成通航条件的恶化,而只是一项工程或行为的负面效应。因此,对航道的维护和保护应该根据有关法律、法规、技术标准和规范的要求,对与通航条件有关的活动要区别对待,从国家整体利益出发,协调各方面的行为,根据相关标准,按照合理、合法的程序对待一切与通航条件有关的活动。
十二、水文
(一)常用术语
1、水位
自由水面离某一基准面的垂直高度为水位。由于江河、湖泊的水面始终处于不断的涨落状态,所以,水位是一个变化的值。
当自由水面与基准面重合时,水位值为零;在基准面之上时,水位为正值;在基准面之下时,水位为负值(如图2-1所示)。水位的上升和下降对航道及水利设施的影响很大。根据水位的变化对航道及有关设施的影响程度,可将河流水位变化期分为洪水位、中水位、枯水位。洪水位时期,河道中水流速度大,航道尺度变大,船舶水面高度受跨河建筑物的净空高度影响。枯水位时,航道尺度变小,跨河、临河建筑物及其他与通航有关活动对航道的影响尤为明显、突出。中水位期一般航道较为稳定,河道中的有关设施对船舶限制较小。
水位的基准面,常见的有黄海平均海水面,基于此基准面的高程系称为 “1985年国家高程系”。国家在青岛观象山建立的水准原点,其高程为72.260米,称为“1985年国家高程基准”。我国从1987年开始启用这个基准。在局部地区特殊条件下,不需要和国家高程系联系时,也可以采用一个假设水准面为高程起算面,这样所得到的高程称为假设高程或相对高程。江苏省里下河地区航道建设中常用的高程系是废黄河高程系统,苏南地区常用的高程系统是吴淞高程系统。
2、水深
水深是指自由水面距离河床底部表面的垂直高度。水位上升,水深增大;水位下降,水深减小。与水位不同的是,水深永远都是一个大于等于零的数值,而水位则可能为负值。
水位与水深的概念在日常工作中经常用到。例如,在疏浚工程中,绘制航道断面图时需要对航道水深进行测量,在工程验收时也要进行水深测量以确定浚后河床线。在进行这两项工作时,都必须首先读取当时的水位值。水位值的读取是一项非常重要的工作,有时事关工程质量是否达标。为此,应当弄清水位值偏高或偏低时对工程的影响。断面设计时,若水位值读高,则使得原始河床线向上漂移,使工程量增多,工程投资虚高;反之,则原始河床线向下漂移,使工程量减少,工程投资不足。竣工验收时,若水位值读高,则使得浚后河床线向上漂移,使本来已经达标的工程被判定为不达标;反之,则浚后河床线向下漂移,使本来未达标的工程被判定为达标。因此,对于管理者而言,在进行疏浚工程管理时,审查设计图纸时应注意测时水位是否偏高,审查竣工图时应当注意测时水位是否偏低。
3、比降
比降是指水面两点间高程差与其距离之比值。它分为纵比降、横比降和反比降。
(1)纵比降iL
河流水面沿流程方向两点间高程差与其两测点间纵向长度之比值,称为纵比降。这里所指的长度是两测点的流程长度,既可能是直线长度,也可能是曲线长度(当河道弯曲时)。
纵比降可用下式表示:
式中:
―水面两测点间高程差;
L―水面两测点间纵向长度。
(2)横比降iB
横比降是指河流断面上两点间水面高程差与其水平距离之比值。如图2-2所示。
横比降可用下式来表示:
式中:
―水面两测点间高程差;
B―水面两测点间横向长度。
(3)反比降
反比降是局部河面下游水面高于上游水面、计算值为负数时的水面比降。它是纵比降的一种特殊情况,计算方法同纵比降。
比降是一个重要的水文要素,比降与流速、流态有直接的联系,比降越大,流速越大,流态越复杂,当航道内有较大的横比降时,容易产生环流、横流。
4、流量
流量是指单位时间内通过某一断面的水量,常用单位为立方米每秒(m3/s)。流量的大小是由河道过水断面和断面平均流速决定的,理论上是二者的乘积。但是,实际上,缩小河床断面,并不能等比例地减少流量。当河流过水断面缩小时,水流速度会一定程度的加大,同时造成上游河道壅水,从而对航道维护和船舶航行产生不利影响。这就是在审批跨河、拦河建筑物时应当避免缩小航道过水断面的原因。
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第四篇:航道整治
名词解释:
深泓线:沿河道各断面水深最大点的连线。
交错浅滩:上下深槽在平面上交错的浅滩(水深不够)的河段。
剪刀水:被两岸相对突出物挑引的两股水流,逐渐向下游收缩成一束,在平面上呈“V”形状的水流流态。
下挑丁坝:坝轴线与水流交角α>900,坝头指向下游的丁坝。
富裕水深:船舶在标准载重时,处于静浮状态船底龙骨下至河底的最小距离。整治水位超高值:整治水位超过设计水位的高程数值。跌水:纵向水面比降特别陡峻的水流流态。尖潭:交错浅滩上深槽的头部。变吃水:一种减小航道工程费用而获得较大的营运经济效益的航运措施,船舶结构吃水大于标准吃水,高水多运,在航道标准上规定同一级航道的标准水深有一个幅度,根据河流的情况确定工程标准。
航道:为了组织水上运输所规定或设置的船舶航行(包括船拖木排)通道称为航道。优良河段:满足通航要求且常年稳定的河段。
急流滩:因流急坡陡,航船上行困难的局部河段称为急流滩。
泡水:山区河流中,较急速的底流,由河底向上涌升,冲破水面,四散奔腾,尤如开水沸腾,这种现象称为泡水。
主导河岸:即在分沙导流作用中占主导作用的分叉河流的河岸。
扫弯险滩:微弯形的弯曲河段,在弯道水流作用下,一般可成优良航道。整治线宽度:指整治水位时河面宽度。
河相关系:冲积河流的河床在水流与河床的长期相互作用下,其几何形态与所在水文、泥沙状况所存在的某种函数关系。
扫弯水:主流指向并紧贴急弯河段凹岸的水流。稳定深槽:采取工程措施,使河道中因水流冲刷或环流作用下形成的水深较深的局部水域或河段处于稳定状态。
岛尾工程:建于江心洲尾,有时接一导流顺坝,使洲尾水流更加平顺相汇,减小互相顶托、对冲等不良影响,保证交汇处航道稳定。
裁弯取直工程:为彻底改变河湾的航运和排洪条件,可考虑在狭颈处开挖新河,即裁弯取直工程。
航道宽度:指设计最低通航水位时具有航道标准水深的宽度。
航道断面系数:指设计最低通航水位时,航道过水断面面积与船舶(船队)标准在载量时的船舯横断面级的比值。
净空高度:设计最高通航水位至建筑物底部的垂直距离。
水流动力轴线:是水流中能量最大的一股水流,它的位置代表着水流主流流路。
通航保证率:在规定的航道水深下,一年内能够通航的天数与全年天数之比,一般用百分率表示。
填空题
1、航道应有以下基本要求:(1)应有足够的水深、宽度和弯曲半径。(2)适宜船舶航行的水流条件,包括适宜的流速、良好的流态等。
2、在浅滩水位与相对水深关系图中(如下图所示),为图线与横轴的夹角,>90°表明退水时浅滩冲刷,<90°表明退水时浅滩淤积,=90°表明退水时浅滩稳定。
3、丁坝是坝根与河岸相接,坝头伸向河心,在平面上与河岸构成丁字形,横向阻水的整治建筑物。
4、平原河流航道整治宜采取 筑坝 或 疏浚与筑坝_的措施,稳定航槽,形成有利于冲深航槽的水流。
5、航迹带不仅决定于 船队宽度,还与 船队长度,船队操纵性能 及 航行条件 等密切有关。
6、在单向水流的内河中,河流的左右岸是以 水流方向 为准,面向河流 河流下游,左手一侧为 左岸,右手一侧为 右岸。
7、流经山区及流经丘陵地区的河流称为山区河流,前者称为 山区河段,后者称为 丘陵河段。
8、保护汊道的常见方法有:保护 节点 附近河床,稳定汊道 进口段 边界,控制江心洲的 洲颈与洲尾,保护 河弯。
9、浅滩的形成是由于河段输沙不平衡而产生的局部淤积。按照浅滩形态可将浅滩分为正常浅滩、交错浅滩、复式浅滩以及散乱浅滩等四种类型。
10、天然河流上的航道宽度是指在 设计最低通航 水位下,具有航道标准水深的最小宽度,它包括有 航迹带 和 航道富余宽度 两个部分。
11、面对河流的下游,左手一侧为左岸,右手一侧为右岸,在航道左边的航标涂成 白 色,夜间闪 白 灯或 绿 灯,在航道右边的航标涂成 红 色,夜间闪 红 灯。
12、航道工程的三大主要工程措施整治工程、疏浚工程、渠化工程。
13、水运的主要优点:运量大、成本低、能量小。
14、根据新河相对与老河的的平面位置,裁弯可分为 内裁、外裁两种方式。
15、山区河流主要碍航流态有泡水、回流、横流、剪刀水等。
16、航道疏浚按工程性质可分为基础性疏浚、维护性疏浚、临时性疏浚。
17、船舶航行阻力主要包括水流阻力、坡降阻力。
18、航道宽度应包括航迹带、船对舰的富余宽度、船队与航道边缘间的富余宽度。
19、常用内河航标可分为以下三类: 航行标志、信号标志、专用标志。20、枯水急流滩的整治水位一般取设计通航最低水位。
21、潮汐河口流域来沙堆积在口门附近,常形成拦门沙或沙坎。
22、山区河流滩险按碍航特征可分为浅滩、急流滩、险滩。
23、上游河段对浅滩演变的影响主要表现为 来水量和来沙量的大小及其过程。
24、基本水文站最低通航水位的确定方法有保证频率法、综合历时曲线两种。
简答题: 枯水期浅滩碍航的主要表现是什么? 2.造成输沙不平衡的原因有哪些? 3 形成浅滩的主要原因是什么? 4.浅滩演变的根本原因是什么? 选择基本水文站时应满足哪些要求? 6 丁坝有什么作用? 顺坝的主要作用是什么? 8.正常浅滩有什么特点? 9.交错浅滩有什么特点?
10.整治交错浅滩有什么措施? 选择通行汊道时应考虑哪些问题? 12 弯道整治有哪些措施? 13 河口拦门沙的治理原则是什么? 14.急流滩的整治有哪些措施? 15.整治长直浅滩有哪些措施?
16.河道水力计算段划分的原则是什么? 17.选择抛泥区时应考虑哪些问题? 18.基建性挖槽有哪几种设计方法? 19.挖槽断面设计的基本要求是什么? 20.船闸水力计算的基本任务是什么?
21.在孔口输水的水力计算时,一般作哪些假定?
22.分散式输水系统在水力计算时与集中式输水系统有何区别?
23.进行缆绳接力估算时,对船舶在闸室内的停泊和系泊条件作什么假设? 24.惯性水头有哪些影响结果? 采用哪些措施可防止闸首边墩两侧回填土内的集中渗流? 26.渗径系数法有何优缺点? 27 阻力系数法的基本原理?
28.闸室结构验算包括哪些内容? 采取哪些措施可以提高闸室的抗滑稳定性? 30.闸室结构沉降计算的目的是什么? 31 确定转轴中心位置的原则是什么? 32.斜接柱与门轴柱的主要作用是什么? 33.背斜杆的作用是什么? 34.三角形顶枢有何缺点?
进行闸门稳定性验算时通常应考虑哪两种情况? 36 三角闸门的羊角有何作用? 37.输水闸门应满足哪些要求?
38.采取什么措施可以提高斜面升船机的通过能力? 39 升船机支承导向结构的作用是什么? 40.在设计承船厢时应考虑哪几种计算情况? 41.航道整治有哪些的主要任务和手段?
答案
1.答:一是水浅、航深不足;二是水流散乱或横流很强,船舶航行困难。
2.答:流速的减小;环流的减弱或消失;洪枯水的流向不一致以及局部地区来沙量的加大等因素。3.答:可归结为上游来沙量大于本河段的输沙能力,即上游来沙不能被本河段水流带走而淤积成浅滩。4.答:浅滩演变的根本原因是水流与河床相互作用,产生输沙不平衡而引起河床的冲刷或淤积,是局部的河道演变。
5.答:(1)水文站与浅滩之间没有拦河闸坝,且两者的水位涨落幅度大致相近;(2)无较大的支流汇入,也没有较大的引水工程,流量相差不大;(3)相距不宜太远;(4)具有连续多年实测可靠的水位(流量)资料。
6.答:束窄河床、导水归槽、调整流向、改变流速、冲刷浅滩、导引泥沙等。平原河流航道整治,通常利用丁坝保护河岸、固定边滩、束水归槽、增大流速、刷深航道。山区河流整治,常用丁坝调整岸线、壅高水位、改变比降、降低流速、增加航深。7.答:顺坝的主要作用是导流,且具有束水归槽、改变水沙流向、增大航道流速或调整水流必将、壅高水位、改善液态等。
8.答:边滩和深槽左右上下对应分别,边滩较高、上下深槽不交错,浅滩脊与枯水河槽的交角不大,鞍凹明显,水流从上深槽过渡到下深槽的流路比较集中、平顺,河床冲淤变化不大,平面位置也比较固定。这类浅滩对航行一般障碍较小,常出现在曲率平缓的弯曲河段和河深较窄的顺直河段的过渡段上。
9.答:上下深槽在平面上相互交错,下深槽的首部为窄而深得倒套;浅滩脊宽而浅,鞍凹既浅又窄,有时甚至无明显的鞍凹;边滩较低,横向漫滩水流比较强烈。冲淤变化较大,航道极不稳定,航行条件不好。常出现在河宽较大、边滩比较发育得顺直河段获取利达、过度短很短的弯曲河段内。
10.答:消除漫向倒套横向水流的不利影响,并固定、抬高下边滩。
11.答:(1)发生冲刷且较稳定的汊道为发展的汊道;(2)来沙量小于输沙能力的汊道;(3)汊道口门处底沙进入较少的汊道;(4)汊道进口分流比大于分沙比的汊道。此外,选择的通航汊道其水流应是顺畅的,特别是进口段水流应平顺。
12.答:保护凹岸,防止弯道恶化;筑坝导流、调整岸线;裁弯取直,新开航道。13.答:(1)调整山潮水比值;(2)直接改变浅滩上水流条件;(3)防止泥沙的进入;(4)注意盐水入侵的影响。
14.答:扩大泄水断面;改造滩口形态;开辟缓流航道;修建潜坝减缓滩上比降和流速;在石盘上开挖航道;“上疏下抬”整治方法。
15.答:主要采用丁坝束窄河床使水流归槽,增加水深和加大流速,以增强中枯水期水流输沙能力,将泥沙输往下游,若卵石太大,还应辅以疏浚。
16.答:使该计算段内过水断面变化不大;水力要素基本一致;计算段内流量保持不变。计算断面方向应力求与主流垂直,且应避开回流区,不可避免时,应扣除回流所占的面积。在断面突变地方宜增设断面;在分流或支流汇入处,因流量突变,也应在分流点与回流点的前后增设断面。
17.答:抛泥区的选择应充分考虑河床稳定要求,船舶航行要求及施工要求,并尽可能利用抛泥去加高边滩或抛筑土堤,以导引水流归入挖槽,或用于堵塞有害的倒套、串沟等。18.答:(1)沿着浅滩现有鞍凹挖槽;(2)切割下边滩挖槽;(3)切割下边滩挖槽。19.答:使挖槽内的纵向流速大于挖槽前的流速,并大于挖槽上游河道的流速,同时使挖槽内的流速沿程逐渐增大。
19.答:使挖槽内的纵向流速大于挖槽前的流速,并大于挖槽上游河道的流速,同时使挖槽内的流速沿程逐渐增大。
20.答:确定输水系统各部分的尺寸及闸室灌泄水过程的水力特征,并估算过闸船舶在闸室和上、下游引航道内的停泊条件,从而认证所选定的输水系统的合理性,进一步确定灌泄水方式。21.答:(1)考虑到消能设备抬高消能室水位的影响,取孔口自由泄流的有效水头为从上游水位到孔口下缘的高度,它不随孔口开启高度的变化而变化;(2)当上游与闸室水位差为 时,亦即闸室中水位上升到输水孔下缘的瞬间,输水即由自由出流转变为淹没出流;(3)闸门在开启过程中流量系数不变,且淹没与自由出流的流量系数相同,可取为0.60~0.62。22.答:(1)适当延长阀门开启时间;(2)降低阀门位置;(3)增加阀门后输水系统的阻力系数。
23.答:(1)船舶位于闸室综轴线上,且没有任何水平位移;(3)船舶的竖向位移不影响缆绳拉力的水平分力。
24.答:一方面造成闸室水面在灌、泄水末期与上(下)游齐平水位为中心上下波动,另一方面也使灌泄水时间有些缩短,此外,由于惯性的影响,会使流量沿各个出水支孔重新分配。25.答:(1)边墩背面不宜有向回填土侧的倒坡,水下部分沿墙高不宜有突出部分;(2)当闸首为挡水线的一部分时,在挡水线及其上游侧宜设置粘土防渗墙,必要时还可设置刺墙等防渗设施。
26.答:渗径系数法比较粗略,它没有考虑审理区域的边界和地下轮廓形状的影响以及地基土壤的不均匀性等,这些必然影响到渗透压力和渗流坡降值。但该方法计算简便,有一定的实践经验基础,目前在中小型工程中应用较广。
27.答:阻力系数法的基本原理是将建筑物地基内的整个审理区域大治安等势线位置分成几个基本渗流段形,各段渗流水头损失与各段的阻力系数成正比。每个基本渗流段都可利用试验法求的阻力系数,将各段联系起来就可以得到整个地基渗流的近似解答。
28.答:抗滑、抗倾、抗浮稳定性验算;渗透稳定性验算;地基承载力、地基沉降计算;结构各部位强度和限裂验算等。
29.答:在两侧闸墙之间的闸底处设置钢筋混凝土横撑或底板;在闸墙基底设置齿墙;降低墙后地下水位和填土高度;或在基底更换摩擦系数较大的砂土(砂垫层)等。
30.答:计算地基沉降量和沉降差,防止沉降量过大而引起的危害,并为确定闸室墙顶高程及止水构造和某些结构的构造提供设计依据。
31.答:闸门关闭时,支垫块与枕垫块有良好的接触条件,以传递主横梁的反力;而闸门开启时,能立即脱开,以减少摩擦阻力,并保证门扇完全隐入门龛内,且留有10cm~20cm的富裕量。
32.答:将所有主横梁的端部连接起来,构成门扇两个边框,使门扇有足够的刚度,斜接住还有传递主梁反力的作用。
33.答:提高门扇的抗扭刚度、减少门扇的扭曲变形。
第五篇:航道整治
航道:水路运输的通道
分类:按形成因素:天然、人工、渠化;按所处区域:内河、沿海;按通航时间长短:常年、季节性;按限制条件的有无:单行、双行、限制性;按通航船舶类型:内河船、海轮进江、主航道、副航道、缓流、便捷;按管理属性:国家、地方、专用 通航条件:航道尺度、航道水流条件、气象条件、航道平面形态 优良的通航条件:足够的航道尺度、通航净空、适宜的水流条件 航道尺度:航道水深、航道宽度、航道弯曲半径
航道标准水深:设计最低通航水位时,满足标准载重船舶安全通行所需要的最小航道水深,简称航深
航道标准宽度:设计最低通航水位下具有航道标准水深的宽度 设计最低通航水位:航道标准水深的起算水位 设计最高通航水位:设计代表船型正常航行的最高水位,也是确定桥梁等跨河建筑物净高的起算水位
浅滩:水深不足、碍航的地方称为浅滩,也叫碍航浅滩
分类:按岩石土质组成:石质、卵石、砂卵石、砂质、泥;按滩形特征:正常、交错、复式、散乱;按浅滩成因以及所在地区:弯道、分汊河道、支流河口、回水变动区段、湖泊水网区、潮汐河口
组成:上下边滩、深槽(上游为上深槽,下游为下深槽),深槽相互交错,位于上深槽下部的尖端为尖潭,下深槽上部尖端为倒套(沱口),上下边滩伸向河中比较狭长的部分为沙嘴,上下边滩最高处的连线为滩脊线,滩脊线位于河心最低的部分称为沙梗或浅滩,若水深不足则为碍航浅滩。沿水流方向沙梗迎水面为迎水坡(上坡)浅滩成因:上游来沙量大于本河段的输沙能力
造成河段输沙不平衡的原因:流速的减小、环流的减弱或消失、洪枯水的流向不一致、局部来沙量的加大
流速减小的地方:比降突然减小、单宽流量明显减小、局部壅水区
浅滩比降与流速水深的关系:倒坡越大,滩顶水深越小,比降越大;反之。低水位时局部比降加大,浅滩冲刷,高水位局部比降减小,浅滩淤积 浅滩脊上的流速出现转变点的水位,作为临时冲淤水位的参考,有利于安排疏浚的施工日期,如何理解:浅滩水流流速与深槽相比,高水时淤积,中水不变,低水冲刷,流速相对于深槽处变大冲刷,转折点水位以下处于冲刷,有利于施工
环流:表面流指向凹岸,流速增大,冲刷河岸;底部流指向凸岸,流速减小,淤积河岸 浅滩演变:浅滩随着水流运动和来水来沙条件而发生变化
根本原因:水流与河床相互作用,产生输沙不平衡而引起河床的冲淤,是局部的河道演变 形式:纵向变形,横向变形,单向变形,周期性变形
影响因素:来水来沙条件(来沙总量:沙大于水,淤积;来沙过程:沙峰在洪峰之前,少淤或冲刷)河床边界条件(边滩的尺度、部位、形状等对水流起制约作用)上下游河段演变的影响(上游河段水流动力轴线的变动,影响浅滩河段主流的摆动,从而影响鞍槽平面位置的变化;下游起增减演变强度作用,非主要)
浅滩演变的基本特性:稳定性和活动性、年周期性、多年周期性 浅滩演变分析方法:运用天然河道的实测资料进行对比研究;运用泥沙运动和河床演变的基本原理与数学物理方程,对河床变形进行理论计算;运用河工模型试验的原理,对河床变形进行预测
多年水位与水深关系图:测点集中,关系较好,可以绘制出关系带,表明浅滩冲淤变化不大,比较稳定
历年枯水期水位与水深关系图:曲线左移,浅滩水深逐年减小,浅滩不断恶化
涨水期与退水期水位与水深关系曲线:>45°,涨淤退冲;<45°涨冲退淤;时大时小于45°,冲淤变化规律复杂。另外,交角越偏离45°,冲淤强度越大 水位与相对水深关系曲线:β>90°,涨淤退冲;β<90°,涨冲退淤
浅滩形态演变分析:深泓线变化分析,平面变化分析,纵断面变化分析,横断面变化分析 浅滩演变综合分析:水力、泥沙和河床形态的沿程变化,平面变化,过程变化(看图)航道整治:在水流条件复杂或航行困难的河段,为使船舶顺利通航而采取的改善航道工程措施
两种思想:统筹兼顾,综合治理;干枯水整治 整治断面设计:确定整治水位和整治线宽度
整治水位:整治工程对滩险的航行条件有显著改善的水位
确定方法:经验方法(超高设计水位法,优良河段模拟法,采用多年平均水位或平均流量对应的水位)造床流量法
造床流量法求出的整治水位偏高的原因:优良河段的选取问题,不能选择深槽段;造床流量确定的通航流量只有一级;造床流量与各级流量的历时有关;输沙率最大时,丁坝需淹没一定深度
整治线:整治水位时由主导河岸和整治建筑物控制的新的河道的平面轮廓线 整治线宽度:整治水位时设计的新河槽的河面宽度
整治线布置原则:整治线必须依托主导河岸;整治线与水流方向夹角要小;整治线通过浅滩上最大流速区;考虑工农业和防洪需求 整治线平面尺寸的确定:弯曲半径R=(4~6)B2,切除凸角时R=(2~3)B2;直线段长度L=(1~3)B2 微弯河段正常浅滩:在凹岸布置护岸,在开始偏离凹岸的部位建导流坝和丁坝,将凹岸延长,在边滩下部建一些丁坝,束窄河宽,利于冲刷
顺直河段正常浅滩:特点(深槽的曲率小、环流弱、上下边滩高程较低、水流较分散、鞍槽水深浅,泥沙淤积在凸岸)措施:丁坝固定边滩,加高上下边滩高程,延长水流对浅滩的冲刷时间,若边滩较高,采用护面固滩,还可在上游凹岸建导流坝以引导水流对浅滩的冲刷 交错浅滩特点:横向漫滩水流比较强烈,浅滩脊宽浅,冲淤变化较大,航道不稳定 措施:堵塞倒套(丁坝或导流坝)堵塞沱口的同时加固边滩、堵塞尖潭利用沱口通航 复试浅滩:特点(上浅滩洪淤枯冲)冲淤变化频繁,航道不稳定
措施:固定和提高边滩高程,下浅滩的整治线可适当减小,切割中间边滩
散乱边滩:特点(河床宽浅,沙体散乱,没有明显的边滩和深槽,沙体随水位变化而变动,不稳定,水深小,航道弯曲)
措施:通过丁坝等整治建筑物将散乱的沙体联结促淤成边滩,固定河势,引导水流冲刷航道 河床演变特点:浅滩洪淤枯冲,一般在多沙年份淤积;横向变形,纵向蠕动,弯曲半径小 汊道演变特点:水流分成多股或两股,泥沙随之;汊道猥琐,淤积,汊道发展,冲刷;河道平面形态呈宽窄相间的莲藕状,窄段内河道单一水深良好,宽段内江心洲将河道分成多汊 总趋势:一条萎缩,一条发展 通航汊道(发展的汊道):冲刷的汊道;来沙量小于输沙能力;口门底沙进入较少;进口分流比大于分沙比;新生的汊道
稳定汊道工程:保护节点附近河床;稳定汊道进口段边界;控制江心洲的州委和洲头;保护河弯
改善汊道工程:进口(筑坝挑流或辅助疏浚)中部(采取单一河道中心滩治理方法,增加通航汊道流量)出口(建筑岛尾坝调整水流交角)
弯道演变特点:凹岸崩退,凸岸淤长,弯顶纵向蠕动,发生撇弯浅滩或裁弯取直
碍航特点:弯曲半径小或航宽不足;弯道上游枯水期可能出现浅碍航;河弯的发展使航程增加
措施:保护凹岸,防止弯道恶化(平顺护岸,筑丁坝护岸);筑坝导流,调整岸线;裁弯取直,新开航槽
潮汐河口:潮汐作用,径流变化,盐水入侵,泥沙运动 导堤:改变水流流向或调整流量分配的整治建筑物 作用:导引水流,冲刷河口拦门沙,保证航道水深
确定方法:方向:沿航道整治线的走向,与涨落潮流向基本一致;长度:伸到口外深水线;宽度:根据航深要求加以确定;坝顶高程:在中朝位附近,略低于中朝位
疏浚工程:采用挖泥船或其他机具以及人工技术进行水下挖掘土石方改善航道的措施 分类:基建性疏浚、维修性疏浚、临时性疏浚
丁坝:坝根与河岸相连,坝头伸至整治线,在平面上与岸线构成丁字形的横向整治建筑物 作用:束窄河床、导水归槽、调整流向、改变流速、冲刷浅滩 丁坝的作用(分析水流和泥沙运动):未淹没时束窄河槽,提高流速冲刷浅滩;淹没后造成环流,横向导沙,调整分汊河道的分流比,淤高河滩,保护河岸;控制分流挑出主流以防冲顶河岸堤防
分类:上挑丁坝(α<90°,加快流速)正挑(河口区),下挑(山区,减缓流速)勾头丁坝(d<0.4l),丁顺坝(d>0.4l)丁坝对水流泥沙的影响:(1)非淹没丁坝和水流现象:水流流向丁坝受到雍组,比降减小,流速降低,接近丁坝出现烦比降,迫使水流流向河心,水流收缩。绕过坝头下泄;在坝头外主流与丁坝掩护区缓流摩擦梯度下,在丁坝上下游形成几个回流区;在丁坝影响的流速增大区域,河槽浅滩被冲刷深,泥沙下移(2)淹没丁坝的水流泥沙现象:束水作用降低,坝下回流区逐步消散,丁坝相当于堰流,水流漫过坝顶,形成跌水,在坝后产生横轴螺旋流 上挑丁坝:方向指向上游,坝头冲刷,坝底指向岸边,淤积 下挑丁坝:指向下游,坝头指向岸边,坝底冲刷,底流指向河心 顺坝:坝轴线沿水流方向与水流交角很小
作用:调整急弯、平顺水流;堵塞倒套尖潭;堵塞支汊上口调整分流角,下口调整交汇角;束窄河床
锁坝坝顶高程:取决于设计水位下通航汊道所需要的流量
丁坝防护措施:坝面:较大石块嵌紧或条石浆砌;坝头:平面上做成圆滑曲线,放缓坝头向河坡,在下游方向加宽;坝根:块石与河岸紧密接触(岩石河岸),坝根嵌入岸坡进行护坡(坝根为抗冲性能较好的滩岸),基槽底部铺设无纺土工布再抛筑块石(抗冲性差的河岸);防冰措施:加大坝体尺寸,增大坝体抗推强度,或适当降低整治水位