理论教育 护岸工程类型及其影响分析

护岸工程类型及其影响分析

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:长江中下游护岸工程按其平面形式,可分为平顺护岸、矶头群护岸和丁坝护岸三大类型。表7-1中洲子新河护岸后历年同期深泓高程变化表室内试验和天然实测资料表明,矶头护岸和丁坝护岸对近岸水流结构影响比较大。实践业已证明,除长江口海塘工程外,长江中下游护岸工程采用平顺护岸是一种良好的护岸形式。

护岸工程类型及其影响分析

长江中下游护岸工程按其平面形式,可分为平顺护岸、矶头群护岸和丁坝护岸三大类型。

几十年的护岸工程实践与试验研究表明[5,6,42,43],平顺护岸工程兴建后,枯水位以下近岸河床为护岸材料覆盖,枯水位以上岸坡经削坡护砌后,坡度一般为1∶2.5~1∶3.0,较护岸前更为平缓。因此,护岸后基本上不改变近岸水流结构,水流仍具有护岸前的特性,因而水流的纵向和横向输沙条件也没有改变。但是护岸后,由于护岸材料在近岸河床上形成抗冲覆盖层,岸坡抗冲能力增强,横向变形受到抑制,水流只能从坡脚外未护河床上获取泥沙补给,护岸坡脚外河槽普遍刷深(图7-1~图7-5),深泓略向岸边移动,其冲深幅度取决于近岸流速的大小和水流顶冲情况。长江中下游实测资料表明,平顺护岸工程实施后第一年近岸河床冲刷最剧烈,守护段内平均最大冲刷深度在迎流顶冲段一般为5~8m,非迎流顶冲段为3~5m,此后冲刷强度减弱,一般经过2~3年冲刷调整后可达到基本稳定,从护岸工程实施后至河床达到基本稳定,守护段内累计平均最大冲刷深度在迎流顶冲段一般为10~15m,非迎流顶冲段为8~10m,同时,深泓向河岸有所内移。如长江下游扬中河段嘶马弯道护岸后,1971~1973年深泓向河岸移动约90m,深泓平均高程降低6.1m;南京河段梅子洲护岸段,1970~1973年深泓向河岸移动276m。荆江河段中洲子新河护岸段,1968~1971年深泓向河岸移动195m,深泓平均冲深最大岸段(1+ 500~3+100)15.9m(表7-1、图7-3);石首北门口护岸段1997年6月~1998年6月深泓向河岸移动约20m,深泓冲深5.8m;1997年11月~1999年9月深泓冲深14.7m,深泓距枯水期水边线68m(图7-4);天星阁护岸段,1982年11月~1985年11月深泓向河岸移动35m,深泓冲深9.2m,深泓距枯水期水边线81m(图7-5)。

表7-1 中洲子新河护岸后历年同期深泓高程变化表

室内试验和天然实测资料表明,矶头护岸和丁坝护岸对近岸水流结构影响比较大。由于矶头和丁坝突出原有岸线,对水流具有阻碍和离解作用。因此,矶头和丁坝护岸工程实施后将产生回流、螺旋流等次生流,在这些次生流作用下,丁坝、矶头前沿及上下腮产生局部冲刷坑,影响未护段岸线的稳定和丁坝或矶头建筑物的稳定与安全;由于丁坝、矶头附近流态紊乱,不利于航行。

图7-1 双层块石均匀铺护(无防冲石)后的坡脚变形情况(室内水槽试验)

图7-2 南京河段平顺护岸后近岸河床冲淤变化图(www.daowen.com)

平顺护岸是长江中下游普遍采用的护岸工程形式,护岸效果较好,特别是重要城市、港区码头、引河口或运河口处以及外滩甚窄的重要堤段采用平顺护岸更为适宜。丁坝护岸在长江口地区海塘工程中广泛采用,效果也较好;在航道整治中,常采用高程较低(一般低于枯水位)的丁坝束窄枯水河槽,稳定边滩。矶头群护岸在长江中下游各地均实施过,当时是限于财力、施工进度与技术水平等因素,遵循“守点顾线”的原则守护的,也取得了设计、施工、加固方面的经验[1]。鉴于丁坝和矶头护岸存在上述问题,长江中下游江阴以上的干流河道的护岸不宜采用丁坝和矶头形式,已有的一些矶头程度不同地进行了削矶改造,如湖北和湖南省在荆江河段和洞庭湖区有计划的实施削矶改造[2],安徽省在枞阳江堤已经拆除了矶头,江苏省原丁坝护岸段的续建工程也向平顺型护岸过渡[3],均取得了较好的效果。实践业已证明,除长江口海塘工程外,长江中下游护岸工程采用平顺护岸是一种良好的护岸形式。

图7-3 中洲子裁弯新河深泓纵向变化图

图7-4 石首北门口护岸工程后近岸河床冲淤变化图

(a)北门口(桩号7+300)汛前;(b)北门口(桩号7+300)汛后

图7-5 下荆江天星阁护岸后近岸河床冲淤变化图

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈