河床演变学--分汊型河段的演变及整治-﹠-游荡型河段的演变及整治.pptx

1第七章第七章 分汊型河段的演变及整治分汊型河段的演变及整治 一、分汊型河段的固定一、分汊型河段的固定第四节第四节 汊道整治汊道整治2 2、节点控导及稳定弯道采用的建筑物、节点控导及稳定弯道采用的建筑物3 3、汊道出口处的整治建筑物类型、汊道出口处的整治建筑物类型15432662一、分汊型河段的固定一、分汊型河段的固定第四节第四节 汊道整治汊道整治4 4、江心洲首部整治建筑物上分水堤、江心洲首部整治建筑物上分水堤、工程目的、工程目的、工程型式、工程型式3一、分汊型河段的固定一、分汊型河段的固定第四节第四节 汊道整治汊道整治、汇流区水流泥沙特征、汇流区水流泥沙特征5 5、江心洲尾部整治建筑物下分水堤、江心洲尾部整治建筑物下分水堤4一、分汊型河段的固定一、分汊型河段的固定第四节第四节 汊道整治汊道整治、工程目的、工程目的、工程型式、工程型式5 5、江心洲尾部整治建筑物下分水堤、江心洲尾部整治建筑物下分水堤5第四节第四节 汊道整治汊道整治二、分汊型河段的改善二、分汊型河段的改善改善汊道的整治措施改善汊道的整治措施调整水流：修建顺坝与丁坝调整水流：修建顺坝与丁坝调整河床：疏浚与爆破调整河床：疏浚与爆破改善上游河段改善上游河段在上游节点修建控导工程在上游节点修建控导工程增加浅滩上的水深增加浅滩上的水深修建丁坝或进行疏浚修建丁坝或进行疏浚改善江心洲尾部的流态改善江心洲尾部的流态修建导流顺坝修建导流顺坝6第四节第四节 汊道整治汊道整治二、分汊型河段的改善二、分汊型河段的改善7第四节第四节 汊道整治汊道整治三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型堵塞汊道的措施，视具体情况不同，可采取修建挑堵塞汊道的措施，视具体情况不同，可采取修建挑水坝、锁坝或编篱建筑物等多种。水坝、锁坝或编篱建筑物等多种。、编篱建筑物、编篱建筑物8第四节第四节 汊道整治汊道整治三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、挑水坝（顺坝或丁坝）、挑水坝（顺坝或丁坝）9第四节第四节 汊道整治汊道整治三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝a a、适用条件、适用条件b b、锁坝的结构、锁坝的结构10三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修建在首部，其优点是：锁坝修建在首部，其优点是：江心洲首部一般较高，锁坝坝江心洲首部一般较高，锁坝坝根衔接条件较好，溃决的机会根衔接条件较好，溃决的机会较少；汊道首部紧靠航道，施较少；汊道首部紧靠航道，施工所需物质及工程器材可以直工所需物质及工程器材可以直接运到工地，施工条件较方便。接运到工地，施工条件较方便。11三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修建在首部，其缺点是：将上游锁坝修建在首部，其缺点是：将上游来的泥沙全部导向通航汊道，有时会来的泥沙全部导向通航汊道，有时会引起通航汊道的淤积，达不到显著增引起通航汊道的淤积，达不到显著增加水深的效果；在锁坝下游被堵塞的加水深的效果；在锁坝下游被堵塞的汊道，由于缺乏泥沙来源，淤积较慢，汊道，由于缺乏泥沙来源，淤积较慢，当洪水水流漫溢坝顶时，还会引起大当洪水水流漫溢坝顶时，还会引起大量的冲刷。量的冲刷。12三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修在中部，其优点是：锁坝修在中部，其优点是：锁坝上游的汊道淤塞较快；锁坝上游的汊道淤塞较快；有较多的选择合适坝址的范有较多的选择合适坝址的范围，可使锁坝坝身同时垂直围，可使锁坝坝身同时垂直于中、洪水流向，改善锁坝于中、洪水流向，改善锁坝的水流条件，同时可把锁坝的水流条件，同时可把锁坝坝址选择在汊道较窄处，以坝址选择在汊道较窄处，以减少工程量。减少工程量。13三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修在中部，其缺点是：锁坝修在中部，其缺点是：水运条件较差，不利于水运水运条件较差，不利于水运将施工物资和器材运到工地；将施工物资和器材运到工地；此外，锁坝下游汊道仍将发此外，锁坝下游汊道仍将发生冲刷。生冲刷。14三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修在尾部，其优点是：锁坝修在尾部，其优点是：锁坝上游的全部汊道，能较锁坝上游的全部汊道，能较快地为泥沙淤塞；施工物资快地为泥沙淤塞；施工物资及器材便于从航道直接运到及器材便于从航道直接运到工地；锁坝下游由于洪水漫工地；锁坝下游由于洪水漫溢坝顶引起的冲刷，对加深溢坝顶引起的冲刷，对加深主槽有利。主槽有利。15三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝c c、锁坝的位置、锁坝的位置锁坝修在尾部，其缺点是：锁坝修在尾部，其缺点是：江心洲尾部一般较低，坝根江心洲尾部一般较低，坝根衔接条件差，其溃决的危险衔接条件差，其溃决的危险性大；洲尾一般河面较宽，性大；洲尾一般河面较宽，锁坝须做得较长，工程量增锁坝须做得较长，工程量增大；在比降较大的河流上，大；在比降较大的河流上，由于锁坝的雍水作用，常易由于锁坝的雍水作用，常易淹没河岸。淹没河岸。16三、堵汊工程三、堵汊工程2 2、堵汊工程类型、堵汊工程类型、锁坝、锁坝当汊道较长，比降较大，落差较当汊道较长，比降较大，落差较大时，为了保证建筑物的安全，大时，为了保证建筑物的安全，可以修建几道锁坝，使锁坝与锁可以修建几道锁坝，使锁坝与锁坝之间形成静水区，有利于泥沙坝之间形成静水区，有利于泥沙落淤；同时，还可将水头均衡地落淤；同时，还可将水头均衡地分配在各个锁坝上，可以降低锁分配在各个锁坝上，可以降低锁坝的高度。坝的高度。锁坝的数目可按下式决定锁坝的数目可按下式决定 d d、多道锁坝、多道锁坝yy为设计水位时江心洲洲头至洲尾的水位总落差，为设计水位时江心洲洲头至洲尾的水位总落差，m m；h h为一个锁坝所担负的落差，通常为为一个锁坝所担负的落差，通常为0.50.50.8m0.8m。171 1、游荡型河段整治的目的和综合措施、游荡型河段整治的目的和综合措施第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施综合治理措施：水土保持、修建水库、发展淤灌和河床整治。综合治理措施：水土保持、修建水库、发展淤灌和河床整治。游荡型河段整治的目的是把宽浅散乱、主流多变的河游荡型河段整治的目的是把宽浅散乱、主流多变的河段整治成比较窄深归顺的河道。段整治成比较窄深归顺的河道。18第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施工程措施：工程措施：治坡工程，如修造梯田等；治坡工程，如修造梯田等；治沟造田工程，如建坝淤地，削山填沟等；治沟造田工程，如建坝淤地，削山填沟等；小型蓄水拦沙、用洪用沙工程，如水堰、涝池、引洪淤灌等。小型蓄水拦沙、用洪用沙工程，如水堰、涝池、引洪淤灌等。2 2、综合措施之一、综合措施之一 水土保持措施水土保持措施生物措施：生物措施：植树造林、种植牧草等。植树造林、种植牧草等。19第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施3 3、综合措施之二、综合措施之二 修建水库修建水库下泄清水，对冲刷下游游荡型河段，促使其减弱游下泄清水，对冲刷下游游荡型河段，促使其减弱游荡强度并向非游荡型转化，当然是有利的；荡强度并向非游荡型转化，当然是有利的；采用蓄清排浑运用方式，上述问题在一定程度上得采用蓄清排浑运用方式，上述问题在一定程度上得到了解决，但对黄河下游游荡型河段存在的问题并到了解决，但对黄河下游游荡型河段存在的问题并无明显改善；无明显改善；利用修建在黄河中游的水库，拦截粗沙，排泄细沙，利用修建在黄河中游的水库，拦截粗沙，排泄细沙，并针对黄河水沙异源的特点，调水调沙以增大下游并针对黄河水沙异源的特点，调水调沙以增大下游的水流输沙能力，减少淤积。的水流输沙能力，减少淤积。20第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施引洪淤灌、淤临淤背等，不仅减少了河道的泥引洪淤灌、淤临淤背等，不仅减少了河道的泥沙，而且促进了农业生产，加固了堤防，变害沙，而且促进了农业生产，加固了堤防，变害为利，收到了很好的效果。为利，收到了很好的效果。3 3、综合措施之三、综合措施之三 泥沙利用泥沙利用21第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施4 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施游荡型河段在自然情况下整治的主要任务是游荡型河段在自然情况下整治的主要任务是控制河势控制河势。控制河势的措施主要是护岸控制河势的措施主要是护岸工程工程、护滩工程、堤防工程。、护滩工程、堤防工程。22第八章第八章 游荡型河段的演变及整治游荡型河段的演变及整治第四节第四节 河势控制及整治措施河势控制及整治措施4 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施游荡型河段，一般是根据汛后变化了的河势实地查勘，运游荡型河段，一般是根据汛后变化了的河势实地查勘，运用以往经验来预估可能发生的变化，然后确定需要护岸的用以往经验来预估可能发生的变化，然后确定需要护岸的部位。部位。、护岸工程、护岸工程控制河势最主要的目的是控制主流，固定险工位置，以保控制河势最主要的目的是控制主流，固定险工位置，以保护堤岸。为此，必须修建护岸工程。护堤岸。为此，必须修建护岸工程。234 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施长坝：长坝：坝身较长而突入河中，呈下挑式，其作用是挑托主流坝身较长而突入河中，呈下挑式，其作用是挑托主流离开堤岸，掩护其下游的堤岸不受冲刷。离开堤岸，掩护其下游的堤岸不受冲刷。短坝：短坝：也叫垛，坝身较短，也略呈下挑式，其作用是迎托水也叫垛，坝身较短，也略呈下挑式，其作用是迎托水流，消减水势，不使急流沿堤岸冲刷，但不能挑托水流远离堤流，消减水势，不使急流沿堤岸冲刷，但不能挑托水流远离堤岸。岸。护坡：护坡：也称护挡或护沿，系将石块直接铺护在堤岸坡面，以也称护挡或护沿，系将石块直接铺护在堤岸坡面，以防止坝间正流或回流冲刷堤坡，同时挡御风浪对堤坡的冲击。防止坝间正流或回流冲刷堤坡，同时挡御风浪对堤坡的冲击。、黄河护岸工程、黄河护岸工程a a、工程类型、工程类型黄河的护岸主要是修建坝工，是一种非淹没式的下挑丁坝，黄河的护岸主要是修建坝工，是一种非淹没式的下挑丁坝，这是黄河现有护岸工程的特点。这是黄河现有护岸工程的特点。坝的类型：244 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施、黄河护岸工程、黄河护岸工程护坡工程，则修建在坝的上下游遭受正流或回流淘刷堤坡护坡工程，则修建在坝的上下游遭受正流或回流淘刷堤坡的地方。的地方。b b、工程布置、工程布置在河道宽阔，主流横向摆动大，河势流向变化剧烈的河段，在河道宽阔，主流横向摆动大，河势流向变化剧烈的河段，以坝为主，以垛为辅，如有必要，则在坝档间进行护坡。以坝为主，以垛为辅，如有必要，则在坝档间进行护坡。在河道狭窄，主流横向摆动不大的河段，或者岸线凸出的在河道狭窄，主流横向摆动不大的河段，或者岸线凸出的河段，则以短坝为主，护坡为辅，短坝建在内凹堤线之处，河段，则以短坝为主，护坡为辅，短坝建在内凹堤线之处，以迎托水流不使靠近堤岸。以迎托水流不使靠近堤岸。254 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施河势的控制，险工位置的固定，除了有赖于护岸工程外，河势的控制，险工位置的固定，除了有赖于护岸工程外，还与滩地能否得到保护有关。还与滩地能否得到保护有关。、护滩工程、护滩工程264 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施、护滩工程、护滩工程274 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施平顺型、凸出型和凹入型。平顺型、凸出型和凹入型。、控导工程、控导工程护岸、护滩工程，一方面能直接保护岸滩免受冲刷，另一方护岸、护滩工程，一方面能直接保护岸滩免受冲刷，另一方面通过对险工的保护达到控制河势导引主流的目的。面通过对险工的保护达到控制河势导引主流的目的。故修建在险工处的护岸、护滩工程在黄河上又叫控故修建在险工处的护岸、护滩工程在黄河上又叫控导工程。导工程。a、控导工程的类型、控导工程的类型284 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施、控导工程、控导工程平顺型险工的特点是外形比较平顺，这类险工易受上游河势平顺型险工的特点是外形比较平顺，这类险工易受上游河势的影响，其靠溜地点变化较大。当上游河势变化时，险工部的影响，其靠溜地点变化较大。当上游河势变化时，险工部位也随之变化，经过险工挑流后的出水方向也相应有所改变。位也随之变化，经过险工挑流后的出水方向也相应有所改变。所以这类险工并不能很好地控制河势。所以这类险工并不能很好地控制河势。b b、平顺型险工的特点、平顺型险工的特点29、控导工、控导工程程如靠溜长度较长，则水流能顺着险工岸线流动，出水方向比较固如靠溜长度较长，则水流能顺着险工岸线流动，出水方向比较固定，所以它不仅能起挑流作用，且能起导流作用。定，所以它不仅能起挑流作用，且能起导流作用。若靠溜长度较短，虽然险工靠溜，但主流顶冲险工后，由于险工若靠溜长度较短，虽然险工靠溜，但主流顶冲险工后，由于险工外形凸出，出水方向不稳定，不能很好地控制河势。外形凸出，出水方向不稳定，不能很好地控制河势。c c、凸出型险工的特点、凸出型险工的特点有显著挑流作用，能将主流挑向对岸预定的部位。有显著挑流作用，能将主流挑向对岸预定的部位。30、控导工、控导工程程有显著挑流作用，能将主流挑向对岸预定的部位。有显著挑流作用，能将主流挑向对岸预定的部位。凹入型险工的特点是，外形为凹入的弧形，有如弯道的凹岸，凹入型险工的特点是，外形为凹入的弧形，有如弯道的凹岸，这类险工能经常靠溜，且靠溜范围长，变化小，水流经过险这类险工能经常靠溜，且靠溜范围长，变化小，水流经过险工后，出水方向颇为稳定，能顺着凹岸弧线平顺地流出，既工后，出水方向颇为稳定，能顺着凹岸弧线平顺地流出，既能迎托水流，又能导引水流，在控制河势方面比平顺型和凸能迎托水流，又能导引水流，在控制河势方面比平顺型和凸出型都好。出型都好。d d、凹入型险工的特点、凹入型险工的特点314 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施、控导工程、控导工程控导工程的类型控导工程的类型:平顺型、凸出型和凹入型。平顺型、凸出型和凹入型。较好的控导工程型式必须能控制住河势，且顺着出水方向有一较好的控导工程型式必须能控制住河势，且顺着出水方向有一定的控制长度，形成导流线，以便导引水流循着既定的方向流定的控制长度，形成导流线，以便导引水流循着既定的方向流出。出。因此，凹入型和有足够长度的凸出型控导工程是比较好的。因此，凹入型和有足够长度的凸出型控导工程是比较好的。324 4、游荡型河段控制河势的工程措施、游荡型河段控制河势的工程措施、控导工程、控导工程控导工程的类型控导工程的类型:平顺型、凸出型和凹入型。平顺型、凸出型和凹入型。较好的控导工程型式必须能控制住河势，且顺着出水方向有一较好的控导工程型式必须能控制住河势，且顺着出水方向有一定的控制长度，形成导流线，以便导引水流循着既定的方向流定的控制长度，形成导流线，以便导引水流循着既定的方向流出。出。因此，凹入型和有足够长度的凸出型控导工程是比较好的。因此，凹入型和有足够长度的凸出型控导工程是比较好的。333 3、何谓控导工程？它有哪些类型？各自的特点如何？哪种类型的、何谓控导工程？它有哪些类型？各自的特点如何？哪种类型的控导工程比较好？控导工程比较好？思思考考题题1 1、为了将处于有利状态的分汊型河段固定下来，一般可在分汊型河段、为了将处于有利状态的分汊型河段固定下来，一般可在分汊型河段的哪些部位修建整治建筑物？的哪些部位修建整治建筑物？4 4、有一河道，为了减轻其防洪负担，并为了解决邻近地区通航和用水问题，、有一河道，为了减轻其防洪负担，并为了解决邻近地区通航和用水问题，在其右岸开挖一条引河，分走其流量的在其右岸开挖一条引河，分走其流量的1/41/4，设河道分流前流量，设河道分流前流量Q Q0 0，河宽为，河宽为B B0 0，平均水深为，平均水深为h h0 0。河床基本上不冲不淤。问分走相同比例的沙量时，在分流。河床基本上不冲不淤。问分走相同比例的沙量时，在分流口门以下河道平均水深口门以下河道平均水深h h为多少？（假定河宽不变，泥沙组成不变为多少？（假定河宽不变，泥沙组成不变,悬移质挟悬移质挟沙力公式沙力公式 ）2 2、在自然情况下游荡型河段整治的主要任务是什么？、在自然情况下游荡型河段整治的主要任务是什么？