长洲水利枢纽三线四线船闸下游设计最低通航水位的研究
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长洲船闸坝下航道水位分析及其应用
１期 第 １ ３卷 第 １
２０１ ３芷
中 国
水
运
Ｖ ｏ１ ． １ ３ Ｎｏｖ ｅ ｍｂ ｅｒ
Ｎ ｏ．１ １ ２ ０１ ３
１ １月
Ｃ ｈ ｉ ｎａ Ｗａ ｔｅｒ Ｔｒ ａ ｎｓ ｐ ｏｒ ｔ
长洲船 闸坝下航道水位分析 及其 应用
欧 诚 ，叶晨 茂
１ ．航 道 定级 分 析 成 果
作为航道管理与维护 的依据 。自２ ０ ０ ９年 １ ２月 １ ８日贵梧 Ⅱ
级 航 道 建 成 开 通 后 ，则 采 用 ２ ０ ０ ６年 ５月 广 西 交 通 规 划 勘 察 设 计 研 究 院 西 江 航 运 干 线 贵 港 至 梧 州航 道 工 程 （ 桂 平 ～梧 州 ）施 工 图 设 计 中 的设 计 值 。然 而 ， 由于 长 洲 水 利 枢 纽 及 其 上 游龙 滩 、 百 色 大 型 水 电站 相 继 建 成 蓄 水 、 贵梧 Ⅱ级 航 道 的建 设 、珠 委 枯 水 期 流 量 调 度 以及 河 段 内 河砂 过 量 开 采 等 人 类 社 会 活 动 的 影 响 ，河 段 水 文 条 件 发 生 了 根 本 性 的 变 化 。在 近 几 年航 道 维 护 管 理 中 ，发 现 原 设 计 值 与 现 实 存 在 很 大 的不 符 。 因 此 ，重 新 分 析 确 定 该 航 段 的设 计通 航 水 位 ，全 面 掌 握 航 道 水文 条件 的 变 化 情 况 及 其 变 化 规 律 ，分析 并预 测 其 对 航 道条 件 的 影 响 ，为 西 江 航 运 干线 安全 畅通 提 供 重 要 的 技 术 支
（ １广 西 壮 族 自治 区港航 管理 局 ，广 西 南 宁 ５ ３ ０ ４ ０ ８ ；２重 庆 交 通 大 学 河 海 学 院 ，重 庆 ４ ０ ０ ０ ７ ４） 摘 要 ：设 计 通 航 水 位 是 航 道 管 理 和 维 护 的重 要 依 据 。在 近 几 年 贵 梧 航 道 维 护 管 理 中 ，发 现 原 设 计 值 与 现 实 存 在 很
２０１ ３芷
中 国
水
运
Ｖ ｏ１ ． １ ３ Ｎｏｖ ｅ ｍｂ ｅｒ
Ｎ ｏ．１ １ ２ ０１ ３
１ １月
Ｃ ｈ ｉ ｎａ Ｗａ ｔｅｒ Ｔｒ ａ ｎｓ ｐ ｏｒ ｔ
长洲船 闸坝下航道水位分析 及其 应用
欧 诚 ，叶晨 茂
１ ．航 道 定级 分 析 成 果
作为航道管理与维护 的依据 。自２ ０ ０ ９年 １ ２月 １ ８日贵梧 Ⅱ
级 航 道 建 成 开 通 后 ，则 采 用 ２ ０ ０ ６年 ５月 广 西 交 通 规 划 勘 察 设 计 研 究 院 西 江 航 运 干 线 贵 港 至 梧 州航 道 工 程 （ 桂 平 ～梧 州 ）施 工 图 设 计 中 的设 计 值 。然 而 ， 由于 长 洲 水 利 枢 纽 及 其 上 游龙 滩 、 百 色 大 型 水 电站 相 继 建 成 蓄 水 、 贵梧 Ⅱ级 航 道 的建 设 、珠 委 枯 水 期 流 量 调 度 以及 河 段 内 河砂 过 量 开 采 等 人 类 社 会 活 动 的 影 响 ，河 段 水 文 条 件 发 生 了 根 本 性 的 变 化 。在 近 几 年航 道 维 护 管 理 中 ，发 现 原 设 计 值 与 现 实 存 在 很 大 的不 符 。 因 此 ，重 新 分 析 确 定 该 航 段 的设 计通 航 水 位 ，全 面 掌 握 航 道 水文 条件 的 变 化 情 况 及 其 变 化 规 律 ，分析 并预 测 其 对 航 道条 件 的 影 响 ，为 西 江 航 运 干线 安全 畅通 提 供 重 要 的 技 术 支
（ １广 西 壮 族 自治 区港航 管理 局 ，广 西 南 宁 ５ ３ ０ ４ ０ ８ ；２重 庆 交 通 大 学 河 海 学 院 ，重 庆 ４ ０ ０ ０ ７ ４） 摘 要 ：设 计 通 航 水 位 是 航 道 管 理 和 维 护 的重 要 依 据 。在 近 几 年 贵 梧 航 道 维 护 管 理 中 ，发 现 原 设 计 值 与 现 实 存 在 很
长洲水利枢纽四线船闸引航道通航水流条件数值模拟
长洲水利枢纽四线船闸引航道通航水流条件数值模拟
李焱;汤小霞
【期刊名称】《水道港口》
【年(卷),期】2014(035)001
【摘要】长洲水利枢纽3、4线船闸拟并列建于现有1、2线船闸右侧,并共用引航道.采用平面二维水流数学模型,对四线船闸充泄水时的上、下游引航道和口门区通航水流条件进行了计算分析.结果表明:引航道内纵向流速、口门区横流以及船闸闸前的惯性水头超标是影响船闸安全运行的主要因素;上游3、4线船闸充水,对1、2线船闸的影响不大,但下游3、4线船闸泄水,对1、2线船闸的影响较大;1、2线船闸充泄水对3、4线船闸影响不大;多数正常运行工况下,3、4线船闸不能同时充泄水,在上游正常蓄水位20.6 m、下游设计最低通航水位3.32 m条件下,3、4线船闸需采用相互输水方式运行.
【总页数】7页(P66-72)
【作者】李焱;汤小霞
【作者单位】交通运输部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室,天津300456;中交武汉港湾工程设计研究院有限公司,武汉430071
【正文语种】中文
【中图分类】TV143;O242.1
【相关文献】
1.长洲四线并列船闸运行方式对下游引航道水流条件的影响 [J], 韦德鉴;宣国祥;李君;黄岳
2.长洲水利枢纽三线四线船闸上游引航道渥庙河排水渠设计 [J], 龙少江;高松杰;杨红玉
3.三星枢纽船闸上、下游引航道及口门区通航水流条件研究 [J], 刘开佳;曾敏
4.湘江近尾洲二线船闸下游引航道口门区通航水流条件改善措施 [J], 祁永升;许光祥;许锡宾;刘志敏;王定
5.左江山秀船闸改扩建工程引航道通航水流条件 [J], 陈明;李礽民;王多银;陈明栋;黄海津
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长洲枢纽三线四线船闸上游航线选择研究
覃业传 刘俊 涛 ２ ，
（． 西 西江 开发投 资集 团有 限公 司 ， 宁 ５０ ２ ；． １ 广 南 ３０ ２２交通运 输部 天津 水运 工程 科学研 究
所 工 程泥 沙 交通 行 业重 点实验 室 ， 津 ３ ０ ５ ） 天 ０ ４ ６
摘 要： 为配合长洲枢纽三线 四线船闸工程设计 ， 判断中江布置方案可行性和合理性 ， 采用定 床物理模 型
２ 涉 水 工程
长洲水利枢纽上游建有 ２座桥梁 ， 上游为浔江铁路桥 ， 距离长洲水利枢纽坝轴线约 ４００ｍ， ０ 大桥右端 位 于 右 岸 凸嘴处 ， 路桥轴 线 位置 河 宽约 ９０ｍ。 凸嘴挑 流 影 响 ， 凸嘴 处形 成一 长约 ｌ ０ 的 深槽 ， 铁 ５ 受 在 ０ｍ ０ 深
第３ ３卷第 ３ 期
２ １ 年 ６ 月 ０２
水
道
港 口
Ｖ０．３ Ｎｏ３ １ ３ ．
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｅ ｗａ ｎ ｒ ｏ ｏ ｒ ａ ｔ ｒ ｙ ａ ｄ Ｈａ ｂ ｒ ｏ Ｗ
Ｊｎ ２ １ ｕ． ０２
长 枢 三 四船 上 航选 研 洲 纽 线 线 闸游 线择 究
试验和遥控 自航船模试验相结合的研究手段 ， 对长洲枢纽三线四线船 闸中江布置方案的上游航线 的航路 进行研究。 通过 对工程河段水 流特性 、 汊道分流 比变化的分析 ， 找出上游航线布置存在 的主要 问题 ， 结合
模型试验研 究 ３ 条设计航线的通航水 流条件和船模航行条件 ， 比分析 ３ 对 条航路的优劣 ， 在此基础上 ， 提
长 ３００ｍ， ０ 坝顶高程 ３． ｍ。 ４ 坝轴线横跨两 岛三江， ６ 从左至右布置有 ： 右岸接头重力坝及土石坝 、 内江电站 （ ６台机组 ） 内江 泄水 闸 （２孑 ）长 洲 岛土 坝 、 、 １ Ｌ、 中江 泄 水 闸 （５孔 ）泗 化洲 岛土 坝 、 道 、 江 电站 （ 机 １ 、 鱼 外 ９台
（． 西 西江 开发投 资集 团有 限公 司 ， 宁 ５０ ２ ；． １ 广 南 ３０ ２２交通运 输部 天津 水运 工程 科学研 究
所 工 程泥 沙 交通 行 业重 点实验 室 ， 津 ３ ０ ５ ） 天 ０ ４ ６
摘 要： 为配合长洲枢纽三线 四线船闸工程设计 ， 判断中江布置方案可行性和合理性 ， 采用定 床物理模 型
２ 涉 水 工程
长洲水利枢纽上游建有 ２座桥梁 ， 上游为浔江铁路桥 ， 距离长洲水利枢纽坝轴线约 ４００ｍ， ０ 大桥右端 位 于 右 岸 凸嘴处 ， 路桥轴 线 位置 河 宽约 ９０ｍ。 凸嘴挑 流 影 响 ， 凸嘴 处形 成一 长约 ｌ ０ 的 深槽 ， 铁 ５ 受 在 ０ｍ ０ 深
第３ ３卷第 ３ 期
２ １ 年 ６ 月 ０２
水
道
港 口
Ｖ０．３ Ｎｏ３ １ ３ ．
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｅ ｗａ ｎ ｒ ｏ ｏ ｒ ａ ｔ ｒ ｙ ａ ｄ Ｈａ ｂ ｒ ｏ Ｗ
Ｊｎ ２ １ ｕ． ０２
长 枢 三 四船 上 航选 研 洲 纽 线 线 闸游 线择 究
试验和遥控 自航船模试验相结合的研究手段 ， 对长洲枢纽三线四线船 闸中江布置方案的上游航线 的航路 进行研究。 通过 对工程河段水 流特性 、 汊道分流 比变化的分析 ， 找出上游航线布置存在 的主要 问题 ， 结合
模型试验研 究 ３ 条设计航线的通航水 流条件和船模航行条件 ， 比分析 ３ 对 条航路的优劣 ， 在此基础上 ， 提
长 ３００ｍ， ０ 坝顶高程 ３． ｍ。 ４ 坝轴线横跨两 岛三江， ６ 从左至右布置有 ： 右岸接头重力坝及土石坝 、 内江电站 （ ６台机组 ） 内江 泄水 闸 （２孑 ）长 洲 岛土 坝 、 、 １ Ｌ、 中江 泄 水 闸 （５孔 ）泗 化洲 岛土 坝 、 道 、 江 电站 （ 机 １ 、 鱼 外 ９台
关于梧州市长洲水利枢纽通航现状的调查报告.概要
课题名称：关于梧州市长洲水利枢纽通航现状的调查报告研究时间：2012年3月2日至2012年6月1日班级：10级工商管理本科2班指导老师：朱红晖组员姓名：韦福丹黄鹰凤黎小媛吴海琳潘东柳王欣瑜李春燕黄艺香[内容摘要]梧州长洲水利枢纽是我国最大的一座贯流式水电站。
大坝长3.35公里，是世界上最长的混凝土闸坝。
但我们也可发现关于长洲水利枢纽滞航、停航的情况屡见报端、电视媒体网络等。
到底是什么原因造成这种状况，而又应该如何应对呢？再者对于长洲水利枢纽船闸设计的合理与否，也引起广大人们的争议不断。
带着这些疑问我们调查了梧州市长洲水利枢纽通航的情况，分析了其中存在的问题，剖析了滞航的原因，提出了相应的解决措施。
[关键词]梧州市；长洲水利枢纽；通航；滞航一、前言1．调查背景。
长洲水利枢纽是西江下游河段广西境内的最后一个规划梯级电站,是一座以发电为主,兼有航运、灌溉和养殖等综合利用效益的大型水利枢纽。
该工程位于西江航运干线上。
南宁至梧州界是目前广西最繁忙的航道,广西内河运量的90%需经过此航段。
是珠江内河航道上游所有船舶进入珠三角及港澳地区必经“咽喉”，在黄金水道再现辉煌、江河经济复兴在即的大形势下，扮演着越来越重要的角色，担负着日益沉重的通航压力。
然而长洲船闸自建成以来已堵航数次，牵动各方、备受关注。
2．调查目的。
第一，为响应国务院出台《关于加快长江等内河水运发展的意见》，交通运输部出台《关于贯彻落实＜国务院关于长江等内河水运发展的意见＞的实施意见》的政策，加快内河水运发展，贯彻落实科学发展观、建设资源节约型和环境友好型社会，加快转变广西经济发展方式，构建大西南现代综合运输体系，促进西江流域经济社会发展。
第二，为了保证通航安全，提高长洲船闸的通过能力、减少船舶滞航，促进梧州长洲水利枢纽通航物流的发展，提升水利枢纽通航物流服务水平,调整船舶运力结构,打造水运物流产业链,加快港口信息化、网络化建设。
第三，通过运用我们所学《马克思主义基本原理概论》课中的相关理论来研究梧州长洲水利枢纽的通航情况现状，找出梧州长洲水利枢纽通航的特点及其存在的问题，提出我们的建议，拟在构建以长洲水利枢纽为龙头的现代物流体系，最大发挥梧州长洲水利枢纽通航的影响力，带动梧州经济发展。
长洲水利枢纽三线四线船闸工程施工导流设计
计洪水成果 ， 最后采用的设计洪水成果见表 １ 。
表 １ 坝址各时段洪峰流量及水位表
时 段 频 率 流 量 上游水位 下游水位
％ ｍ ｍ
震， 对坝址影响烈度为 ５ 度 。同时广西地震办《 研究 报告》 预计 未来 １ ０ ０年长洲水利枢纽坝址所在地 以
外 发生 地震 时 ， 对 坝址 的最大 影 响烈度 小 于 ６ 度， 只 有 坝址 所 在 地 发生 地 震 时 ， 对 坝址 的最 大 影 响烈 度
下 游 引航 道 。
勘察区为低 山丘陵地貌 ，浔江大致流 向为 由西 向东 ， 河床宽阔， 长洲和泗化洲两座江心洲将河床分 隔成内江、 中江、 外江三条江。 场地附近不 良物理地质作用主要表现为 ：枢纽 蓄水后 ， 外江右岸上游近岸一级阶地前缘在浪蚀 、 水 流冲刷等作用下 ， 岸坡已普遍发生再造 ， 小型塌岸较 为普遍。 外江下游船闸范围以外未做护岸部分 ， 受浪 蚀、 雨水 冲刷 等作 用 ， 局 部 塌岸较 为普 遍 。
２ ． ３ 地 震
２ 自然条件
２ ． １ 气 象
根据广西地震办 １ ９ ９ １ 年７ 月的《 研究报告》 ， 区 内自公元 ２ ８ ８ 年有地震记载以来至 １ ９ ６ ９ 年， 坝址附 近共发生 ３ 度 以上地震 ４ １ 次 ，其烈度最高为 ６ 度； 区外发生地震对坝址造成 ３ 度以上影响的有 ２ ４ 次，
第３ ２卷第 ２期
２ ０ １ ３ 年 ４月
红 水 河
Ｈｏ ｎ ｇ Ｓ ｈ ｕ ｉ Ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ
Ｖ ｏ １ ． ３ ２ ． Ｎｏ ． ２ Ａｐ ｒ ． ２ ０ １ ３
长洲水利枢纽三线四线船 闸工程施工导流设计
张宏 勇 ， 邹 鹏
长洲水利枢纽三线四线船闸顺坝导流墩导流槽交工验收设计工作报告(交通院20170505)
长洲水利枢纽三线四线船闸顺坝、导流墩及导流槽工程交工验收设计工作报告广西交通规划勘察设计研究院有限公司二〇一七年五月档号：4.3.3－16SS长洲水利枢纽三线四线船闸顺坝、导流墩及导流槽工程交工验收设计工作报告审定：陆宏健审核：吴信项目负责：周昱瑛编制：周昱瑛目录前言 (1)1 概述 (2)1.1工程建设地点 (2)1.2设计依据及设计范围 (2)1.3建设规模 (3)1.4水工建筑物级别和结构安全等级 (3)2 工程设计要点 (4)2.1船闸主要特征水位、高程 (4)2.2船闸总平面布置 (5)2.3工程地质条件 (5)2.4顺坝、导流墩及导流槽平面布置 (6)2.5建筑物结构型式 (6)3 设计质量管理 (7)3.1组织保证措施 (7)3.2项目组织机构 (7)3.3主要技术岗位职责 (7)3.4质量保证体系 (8)3.5质量保证措施 (9)3.6设计组织机构设置和主要设计工作人员 (12)3.7主要技术标准规范 (15)4 主要设计变更 (16)4.1主要设计变更 (16)5 设计服务 (16)6 设计评价、体会及结论 (17)前言广西壮族自治区交通运输厅《关于长洲水利枢纽三线四线船闸工程初步设计的批复》（桂交基建函［2010］590号）文件中，对长洲三线四线船闸工程的项目位置和建设规模、设计流量和水位、船闸总体布置、输水系统、水工建筑物结构、金属结构及启闭机械、船闸机电设备、助导航、通信、消防、节能、工程管理和联合调度、对外交通、附属工程、施工组织设计、建设征地和移民安置、工程概算等内容进行了批复，施工图设计根据批复意见开展工作。
长洲水利枢纽三线四线船闸工程施工图设计由广西电力工业勘察设计研究院、广西交通规划勘察设计研究院有限公司（原广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院）、中交水运规划设计院有限公司联合体共同承担，我院负责上游引航道交通桥及船闸水工建筑物及助航设施的设计。
1 概述1.1 工程建设地点长洲水利枢纽位于西江水系浔江干流下游河段，是广西境内的最后一个规划梯级，坝址位于广西梧州市上游12km，距下游苍梧县城仅 1.5km，枢纽横跨三江（内江、中江、外江）两岛（长洲岛、泗化洲岛）。
长洲枢纽下游河床下切水位下降原因分析
长洲枢纽下游河床下切水位下降原因分析欧诚;庹莜葭;舒丹;吴林键【摘要】近年来,长洲枢纽下游航道水位实测值呈现下降趋势,与原航道水位设计值不符.通过收集该河道的水文资料对河床演变原因进行分析.结果表明:上游来水来沙对枢纽下游河床的影响、下游河道过度采砂、河流梯级开发及水利枢纽建设以及航道整治建筑物的修建等是导致长洲枢纽下游河床下切水位下降的原因.结合该处具体情况,提出控制枢纽下游河道过度采砂、采用限制性整治措施以及加强河道断面检测的改善措施,为确保长洲枢纽下游航道的正常通航提供技术支撑.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P138-142)【关键词】长洲枢纽下游;河床下切;水位下降;原因;改善措施【作者】欧诚;庹莜葭;舒丹;吴林键【作者单位】广西壮族自治区港航管理局,广西南宁530408;重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心,水利水运工程教育部重点实验室,重庆400074;重庆交通大学河海学院,重庆400074;重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心,水利水运工程教育部重点实验室,重庆400074;重庆交通大学河海学院,重庆400074;重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心,水利水运工程教育部重点实验室,重庆400074;重庆交通大学河海学院,重庆400074【正文语种】中文【中图分类】U657.2河床下切是航道水位下降的重要原因。
水利或航电枢纽建成运行以后，其下游河床出现下切，导致下游水位下降。
针对枢纽下游河床下切的现象，国内学者进行了多方面的研究。
刘淮湘等[1]在长期观察及已有经典理论的基础上，根据在中国山区典型下切性河流的考察结果，探讨了河床结构在下切性河流地貌演变过程中所起到的作用和影响机制;张柏英等[2]从不同河床质组成出发，分别列出几种枢纽下游河床极限冲刷深度以及水位下降的计算公式。
长洲水利枢纽建成后，由于部分泥沙淤积在库区，枢纽下泄水流的含沙量减小，致使河床发生自上而下的普遍冲刷，导致下游河床下切;另外，河道大量大规模的采砂，致使河道冲淤严重失衡，河道水位下降，河床出现了持续下切态势，河道原有的动态平衡遭到破坏。
畅也长洲堵也长洲_长洲枢纽船闸运行一年来的通航研究
长洲水利枢纽工程是一座以发电和航运为主，兼有灌溉、水产养殖等综合利用效益的大型工程。
枢纽船闸工程采用一级双线船闸，上下游引航道分别长１５００ｍ和１６００ｍ，船闸采用长廊道输水系统，同时预留三线船闸位置。
双线船闸可分别通航４×２０００ｔ级和４×１０００ｔ级顶推船队，双线单向年过闸总载重吨位为４０１２万吨。
１号船闸为２０００ｔ级，闸室尺度２００×３４×４．５（ｍ）（长×宽×门槛水深），２号船闸为１０００ｔ级，闸室尺度１８５×２３×３．５（ｍ）。
随着双线船闸的建成通航和水库蓄水，运行期坝前可抬高水位约１１ｍ，水库库区将淹没险滩２２处，渠化坝址上游航道１５９ｋｍ，与桂平航运枢纽衔接，经西江干线扩能工程的航道整治，航道将由原三级标准提升为二级标准，形成梧州长洲至南宁５４６ｋｍ连续渠化的优良库区航道资源，进一步提高水上运输能力和航运安全保障条件，降低航运运输成本及航道维护运行费用，提高珠江干线航运效益，形成高标准的水上运输通道，推动沿江产业布局和流域社会经济发展。
一、船闸运行长洲枢纽船闸有人谐称是珠江水系的“三峡船闸”，它拦全国水运发展规划的“两横一纵两网十八线”中西江“一横”之腰；锁珠江水系云南、贵州、广西、广东四省西江干线运输水上大通道之喉；扼广西梧州、贵港、来宾等城市沿江工业布局和社会经济发展之腕，其关键地位不言而喻。
１．一年运行状况年运行时间取２００７年６月至２００８年５月有关数据正处于施工建设期，而１号船闸通航的５．１５～５．３０是其试运行及分流大量滞留船舶期间，均非正常运行期。
长洲枢纽一级双线船闸：１．１船闸运行量为１４２３１次、为设计年运行量的８０％。
１．２通过船闸的船舶总数为１１５７３２艘、为设计过闸船舶总量的６５％。
１．３通过船闸的货物总量为３０４１．８６万吨、为设计年过闸货物量的７７％。
１．４通过船闸的船舶总吨位为６２９２．５７万吨，为设计年过闸船舶载重吨位的７８％。
长洲水利枢纽四线船闸引航道通航水流条件数值模拟
充泄水对 ３ 、 ４线船 闸影响不大 ；多数正 常运行工况下 ， ３ 、 ４线船 闸不能 同时充泄水 ，在上游正常蓄水位 ２ ０ ． ６ ｍ、 下游设计最低通航水 位 ３ ． ３ ２ ｍ条件下 ， ３ 、 ４线船 闸需采用相互输水方式运行 。 关键词 ： 船 闸； 引航道 ； 口门区 ； 通航水流条件 ； 长洲水利枢纽
李 焱 ， 汤小 霞
（ １ ． 交通 运输 部天 津水运 工程 科 学研 究所 工程 泥 沙交通 行业 重 点实验 室 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ５ ６ ；
２ ． 中交武汉港湾工程设计研究院有 限公 司， 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ １ ）
摘 要： 长洲水利枢纽 ３ 、 ４线船 闸拟并列建于现有 １ 、 ２线船闸右侧 ， 并共用引航 道。 采用平 面二维水流数
第３ ５ 卷第 １ 期 ２ ０ １ ４年 ２ 月 ． １
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｙ ａ ｎ ｄ Ｈａｒ ｂ ｏ ｒ
Ｆ ｅ ｂ ．２ ０ １ ４
长 洲 水 利 枢 纽 四 线 船 闸 弓 Ｉ 航 道 通 航 水 流 条 件 数 值 模 拟
中图分类号 ： Ｔ Ｖ １ ４ ３ ； ０ ２ ４ ２ ． １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ８ ４ ４ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ６ ６ — ０ ７
船闸充泄水在上 、 下游引航道 内产生非恒定流 ， 由此引起的引航道和口门区流速和流态 的变化 ， 将直接 影响船舶进出引航道和船闸的安全 ； 产生的涌浪会减小引航道的有效水深 ；对人字闸门产生的反向惯性水 头， 将影响闸门的启闭及其安全 ， 为此国内外均进行 了较多的研究 。 国内 自 １ ９ ８ ２ 年葛洲坝三江航道因船闸泄 水导致船舶擦底事故后 ， 有关部门开展了相应的观测和研究 ， 此后结合三峡船闸、 江苏泗 阳船闸、 广西桂平船 闸等工程进行 了较多的研究工作＿ １ 圳。 长洲水利枢纽 四线船闸并列布置 ， 各线船 闸运行水头和方式多样 ， 相互问的影响尤为复杂 。 通过数学模 型， 计算分析了四线船闸各种可能的运行条件下 ， 引航道和 口门区的通航水流条件的变化 ， 指出了四线船 闸 运行存在的问题 ， 得到了现行条件下不 同水位组合 的安全运行方式 ， 为进一步对船闸运行方案的优化提供 了 参考。
长洲枢纽三线四线船闸平面布置研究
长洲枢纽位于西江干线 ， 是西江干线最后一座枢纽 ， 下距梧州 １ ２ ｋ ｍ。 长洲枢纽座落在西江干流浔江河 段 的长 洲 岛上 ， 坝 轴 线横 跨两 岛 ｊ江 ， ｊ 江 分别 为 内江 、 中江 、 外江 ， 两 岛 为长 洲 岛和 泗化 洲 岛 … １。 长 洲 水利 枢纽挡水建筑物总长 ３ ０ ０ ０ ｍ ， 坝顶高程 ３ ４ ． ６ ｍ （ ５ ６ 黄海高程 ， 下同） ， 从左至右布置有 ： 右岸接头重力坝及土 石坝 、 内江 电站 （ ６台机组 ） 、 内江 泄水 闸 （ １ ２孔 ） 、 长 洲 岛土 坝 、 中江泄 水 闸（ １ ５孔 ） 、 泗 化洲 岛 土坝 、 鱼道 、 外 江
连接段航道通航水流条件和船舶航行条件 ， 确定三线 、 四线船闸合理可行 的工程布置方案 。
关键词 ： 三线四线船闸； 平面布置 ； 整体水工模型 ； 自航船模 ； 试验研究 ； 长洲枢纽 中图分类号 ： Ｕ ６ ４ １ ． ２ １ ； Ｕ ６ １ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ８ ４ ４ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ６ ６ — ０ ７
级 船 队和 ３ ０ ０ ０ ｔ 级货 船 ， 船 型尺度 分别 为 １ ８ ２ ． ０ ｍ ｘ １ ６ ． ２ ｍ ｘ ２ ． ６ ｍ和 ９ ０ ． ０ ｍ ｘ １ ６ ． ２ ｍ ｘ ３ ． ６ ｍｌ ３ ］ 。 通过研 究 ２ 个 方案 的船 闸上下 游引航 道 口门区和连 接段航 道通航 水流条 件和船 模航行 条件 ， 最 终确定 了 三线、 四线船闸合理可行 的工程布置方案 ， 为工程设计提供 了科学依据。
线船 闸设计 单 向年通 过能力 为 ４ Ｏ １ ２ ｘ ｌ Ｏ ｔ 。
拟建 线 、 四线船闸可供选择位置有两处 ， 分别为长洲岛右侧和外江二线船闸右侧 ， 简称 中江方案和外 江方案。 中江方案位于中江泄水 闸左侧 ； 外江方案位于现有二线船闸右侧 台地 ， 由陆域开挖而成。 拟建ｉ线 、 四线船闸均按 ３ ０ ０ ０ ｔ 级船闸等级设计 ， 闸室有效尺度为 ３ ３ ０ ｅ ｒ ｘ ３ ４ ｍ ｘ ５ ． ８ ｍ， 每级船闸单线设计通过能力为
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水 河龙 滩 、 岩滩 、 化 、 龙滩 、 滩水 电站 和桥 巩水 大 百 乐
电站 ， 支流右江百色水利枢纽 ， 郁江西津 、 贵港 、 桂平 等 水 电站 或航运 枢 纽 。
随着社会经济的发展 ，内河航运量快速增长 ， 西江航运干线航道等级偏低的矛盾已经出现 ，预测 ２ １ 长 洲 水 利 枢 纽 单 向 （ 行 ） 过 坝 运 量 将 超 ０ ５年 下 过 ７ ０ 万 ｔ为解决长洲水利枢纽 Ｅ益严峻的通航 ０ ， ５ ｔ
中图分类号 ： ６ ２ ３ Ｕ １． ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ １ ４ ８ ２ １ ）１ ０ ３ — ５ １０ — ０ Ｘ（０ ２ ０ — ０ １０
１ 概况
１１ 工程及 流域 概 况 ．
压力 ， 需尽快建设三线四线船闸。 扩建 的三线 四线船 闸作为长洲水利枢纽的后续项 目， 按最大通过 ３ ０ ０ ０ ｔ 船 舶 建 设 ，有 效 尺 度 为 ３０ｍ ×３ ×５８ｍ 级 ４ ４ｍ ． （ × ×门槛水深 ）三线四线船 闸位于外江右岸 ， 长 宽 。 布置在 已建船闸的右侧 ，双线船闸共用上下游引航 道。
１ 流域 水 文站 网 ． ２
西 江航 运 干线 西起 南 宁 、东 达广 州 ，全 长 ８４ ５
ｋ 是广西和贵州 、 ｍ， 云南 富矿地 区与珠江三角洲水 上交通 的咽喉 ， 水上运输非常繁忙 ， 是名 副其 实的 “ 金水 道 ”。 黄 长洲 水利 枢纽 是 西江 下游 河段 广西 境
秦
￣（９６ ）男 ， １６一 ， 广西苍梧人 ， 教授级 高工 ， 学士 ， 主要从事水利水 电工程设计 ，－ ａ：ｉ４０ ２ ．ｍ。 Ｅ ｍ ｉｑ ２＠１６ ｏ ｌ ￣ ｃ
３ ｌ
红水河２ １年第 １ ０２ 期
图 １ 长洲河段水文测站位置分布图
计标准为Ⅲ级 ， 最低通航水位按 Ｐ ９ ％ ＝ ５ 标准设计 ， 相 应 天 然 日平 均 流量 为 １ ９ ｆ。 电站 的调 度 运 ０ｍ ｓ ０ ２１ 日平 均流量保 证 率 ． 行方式为 ： “ 电站可根据电力系统需求承担部分调 利用梧 州 站 日平 均流量 与错 前一 天的桂 江 昭平 峰、调频任务。其调峰 、调频调度运行方式为 ：设 站或马江站（ 京南站 ） 平均流量相减 ， 日 再乘 以面积 置航 运 基流 ｌ ９ ／（ 应基 荷 出力 １５Ｍｗ ） ０ｍ３ 相 ０ ｓ ４ 。” 比系数作为长洲坝址 日 平均流量 。由推求得 的长洲 ２０ 年 当长洲水利枢纽 １ ０７ 号船 闸等级 由Ⅲ级提高 坝址 １４ —０４年逐 日平均流量系列 ， ９６ ２０ 采用综合历 到 Ⅱ级后 ， 据 ＪＪ０ —０ １ 根 Ｔ３５ ２ ０ 闸 总体设 计 规 时曲线法 ， 求得各保证率 日平均流量 ， 见图 ２ 。 规定 ，船闸设计保证率为 ９ ％， ８ 天然条件下对应保 证率 Ｐ＝ ８ ９ ％的枢纽流量为 １ １ ｆ ，考虑上游梯 ０ ｓ ０ ｍ 级水库调节后 ， 枢纽保证率 Ｐ ９％的 日平均入库流 ＝８ 刍 量 为 １ ２ ｆ。 ０ｍｆ ８ ｓ Ｉ ｌ 扩建的长洲三线 四线船闸等级为 Ｉ ， 级 根据《 内 ‘ Ｊ ＾ １ 日 Ｉ 捌 河航运标准》 规定 ，级船 闸设计最低通航水位保证 Ｉ 爆 ｛ Ｉ ｌ —ｗ， Ｊ ， 、 ｎ ｌ 率为 ９ ％一 ８ 天然情况下对应保证率 Ｐ＝９ ９ ９ ％， ９ ％的 ＼ ＼ 皿 ＼ ＼ 流量为 ９ ０ ｆ ， ６ ｓ考虑上游梯级水库调节后 ， ｍ 枢纽保
摘 要 ： 以长洲水利枢纽附近 测站 水文资料 、 枢纽运行记 录和数 学模型论证结果为基础 ， 通过分析 枢纽下游水位 流
量 关 系的 变化 以及 各 种 潜在 影 响 因素 ， 最后 得 出长 洲 水利 枢 纽三 线 四 线 船 闸下 游设 计 最低 通 航 水 位 。 关 键 词 ： 低 通航 水位 ； 闸 ； 最 船 水位 流 量 关 系 ； 洲 水 利枢 纽 长
内的最后 一个 规划 梯级 ， 一座 以发 电 为主 ， 有 航 是 兼
运、 灌溉等综合利用效益的大型水利枢纽 ， 坝址 以上 集雨 面 积 为 ３ ８６０ｋ 多 年平 均 流 量 ６１０ｍ／， ０ ０ ｍ ， ２ ３ ｓ
水库正常蓄水位 ２ ．ｍ， ０ 总库容 ５ 亿 ｍ ， ６ ６ ， 调节库容 １ 亿 ｍ 。长洲水利枢纽现有双线船 闸位于外江右 ． ０
流域内建站最早的水文站是龙州站、 梧州站 ， 分别于 １９ 年、９ ０ ８８ １０ 年开始观测水位 ， 并于 １ １ 年施测流 ９５ 量。 长洲水利枢纽上游干、 支流主要水文测站有迁江 站、 柳州站 、 武宣站 、 贵港站 、 大湟江 口站 （ 东塔站 ） 等， 大部分在 １３ 年开始观测 ， 已有 ７ 多年的 ９６ 至今 ０ 断续资料。支流北流河金鸡站 、蒙江太平站均在 １５ ９ ８年建站 观测 ， 至今 亦有 ５ Ｏ多年连续 资料 。 下游
第 ３ 卷第 １ １ 期
２１ ０ ２年 ２月
红水河
Ｈｏ ｇ ｈ ｉＲ ｖ ｒ ｎ Ｓ ｕ ｉ ｅ
Ｖｏ ． ． ｏ １ １ 闸下游设计 最低通航水位 的研究
黄 卡， 秦 军
５０２ ） ３０ ３
（ 广西电力工业勘察设计研究 院， 广西 南宁
岸 台地 ， 效 尺度 （ ×宽 ×门槛 水 深 ） 别 为 ２０ 有 长 分 ０
ｉ ｘ３ × ． ｉ ｎ ４ｍ ４５ ｎ和 １ ５ｉ ８ ｎ×２ ｌ ． Ｉ，于 ２ ０ ３ｎ ×３ ５ｎ ０７
西 江 流域设 有 水文 站 约 １０个 ， ７ 水位 站 约 ３ 。 ０个
见图 １ 。
收稿 日期 ：０ １０ — ９ 修 回日期 ：０ １０ — ９ ２ １－ ８ ２ ： ２ １－ ９ ０
作者简介 ： 黄
卡 （９ Ｏ ） 男， 西都安人 ， １８一 ， 广 高级 工程 师， 士， 硕 主要从事 水利 水电工程设 计， － ａ ：ｕｎ ｋ ｘｄ ｏ Ｅ ｍ ｉ ｈ ａ ｇ＠ｇ ｅ． ｍ； ｌ ｃ
此外 ，９ ６ ２ ０ 年 由珠委水文局等单位在枢纽坝 １８－ ０５ 址附近布设断面观测水位 、流量 ；从 ２０ 年开始 ， ０４ 广西航道局在龙圩 （ 大外江）建航道站 ， 设有水位 观测 断面 ；２０ 年起长洲水利枢纽开始发 电 ，电 ０７ 站有水位记录及流量推算资料。长洲河段水文测站
干流 主要 水文 站有 梧州 站 、 要站 。 高 支流桂 江有 昭平 站、 马江 站 。 这些 测站 水文 资料 每年均 已刊印成册 。
年５ 月实现双线通航 ， 闸设计年过闸货运量合计 船 为 ３ ２ 万 ｔ 枢纽上游 已建成的水利水电工程主要 ０ 。 ９ 有 南 盘江 天生桥 一 级 、 级水 电站和平 班水 电站 ， 二 红
电站 ， 支流右江百色水利枢纽 ， 郁江西津 、 贵港 、 桂平 等 水 电站 或航运 枢 纽 。
随着社会经济的发展 ，内河航运量快速增长 ， 西江航运干线航道等级偏低的矛盾已经出现 ，预测 ２ １ 长 洲 水 利 枢 纽 单 向 （ 行 ） 过 坝 运 量 将 超 ０ ５年 下 过 ７ ０ 万 ｔ为解决长洲水利枢纽 Ｅ益严峻的通航 ０ ， ５ ｔ
中图分类号 ： ６ ２ ３ Ｕ １． ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ １ ４ ８ ２ １ ）１ ０ ３ — ５ １０ — ０ Ｘ（０ ２ ０ — ０ １０
１ 概况
１１ 工程及 流域 概 况 ．
压力 ， 需尽快建设三线四线船闸。 扩建 的三线 四线船 闸作为长洲水利枢纽的后续项 目， 按最大通过 ３ ０ ０ ０ ｔ 船 舶 建 设 ，有 效 尺 度 为 ３０ｍ ×３ ×５８ｍ 级 ４ ４ｍ ． （ × ×门槛水深 ）三线四线船 闸位于外江右岸 ， 长 宽 。 布置在 已建船闸的右侧 ，双线船闸共用上下游引航 道。
１ 流域 水 文站 网 ． ２
西 江航 运 干线 西起 南 宁 、东 达广 州 ，全 长 ８４ ５
ｋ 是广西和贵州 、 ｍ， 云南 富矿地 区与珠江三角洲水 上交通 的咽喉 ， 水上运输非常繁忙 ， 是名 副其 实的 “ 金水 道 ”。 黄 长洲 水利 枢纽 是 西江 下游 河段 广西 境
秦
￣（９６ ）男 ， １６一 ， 广西苍梧人 ， 教授级 高工 ， 学士 ， 主要从事水利水 电工程设计 ，－ ａ：ｉ４０ ２ ．ｍ。 Ｅ ｍ ｉｑ ２＠１６ ｏ ｌ ￣ ｃ
３ ｌ
红水河２ １年第 １ ０２ 期
图 １ 长洲河段水文测站位置分布图
计标准为Ⅲ级 ， 最低通航水位按 Ｐ ９ ％ ＝ ５ 标准设计 ， 相 应 天 然 日平 均 流量 为 １ ９ ｆ。 电站 的调 度 运 ０ｍ ｓ ０ ２１ 日平 均流量保 证 率 ． 行方式为 ： “ 电站可根据电力系统需求承担部分调 利用梧 州 站 日平 均流量 与错 前一 天的桂 江 昭平 峰、调频任务。其调峰 、调频调度运行方式为 ：设 站或马江站（ 京南站 ） 平均流量相减 ， 日 再乘 以面积 置航 运 基流 ｌ ９ ／（ 应基 荷 出力 １５Ｍｗ ） ０ｍ３ 相 ０ ｓ ４ 。” 比系数作为长洲坝址 日 平均流量 。由推求得 的长洲 ２０ 年 当长洲水利枢纽 １ ０７ 号船 闸等级 由Ⅲ级提高 坝址 １４ —０４年逐 日平均流量系列 ， ９６ ２０ 采用综合历 到 Ⅱ级后 ， 据 ＪＪ０ —０ １ 根 Ｔ３５ ２ ０ 闸 总体设 计 规 时曲线法 ， 求得各保证率 日平均流量 ， 见图 ２ 。 规定 ，船闸设计保证率为 ９ ％， ８ 天然条件下对应保 证率 Ｐ＝ ８ ９ ％的枢纽流量为 １ １ ｆ ，考虑上游梯 ０ ｓ ０ ｍ 级水库调节后 ， 枢纽保证率 Ｐ ９％的 日平均入库流 ＝８ 刍 量 为 １ ２ ｆ。 ０ｍｆ ８ ｓ Ｉ ｌ 扩建的长洲三线 四线船闸等级为 Ｉ ， 级 根据《 内 ‘ Ｊ ＾ １ 日 Ｉ 捌 河航运标准》 规定 ，级船 闸设计最低通航水位保证 Ｉ 爆 ｛ Ｉ ｌ —ｗ， Ｊ ， 、 ｎ ｌ 率为 ９ ％一 ８ 天然情况下对应保证率 Ｐ＝９ ９ ９ ％， ９ ％的 ＼ ＼ 皿 ＼ ＼ 流量为 ９ ０ ｆ ， ６ ｓ考虑上游梯级水库调节后 ， ｍ 枢纽保
摘 要 ： 以长洲水利枢纽附近 测站 水文资料 、 枢纽运行记 录和数 学模型论证结果为基础 ， 通过分析 枢纽下游水位 流
量 关 系的 变化 以及 各 种 潜在 影 响 因素 ， 最后 得 出长 洲 水利 枢 纽三 线 四 线 船 闸下 游设 计 最低 通 航 水 位 。 关 键 词 ： 低 通航 水位 ； 闸 ； 最 船 水位 流 量 关 系 ； 洲 水 利枢 纽 长
内的最后 一个 规划 梯级 ， 一座 以发 电 为主 ， 有 航 是 兼
运、 灌溉等综合利用效益的大型水利枢纽 ， 坝址 以上 集雨 面 积 为 ３ ８６０ｋ 多 年平 均 流 量 ６１０ｍ／， ０ ０ ｍ ， ２ ３ ｓ
水库正常蓄水位 ２ ．ｍ， ０ 总库容 ５ 亿 ｍ ， ６ ６ ， 调节库容 １ 亿 ｍ 。长洲水利枢纽现有双线船 闸位于外江右 ． ０
流域内建站最早的水文站是龙州站、 梧州站 ， 分别于 １９ 年、９ ０ ８８ １０ 年开始观测水位 ， 并于 １ １ 年施测流 ９５ 量。 长洲水利枢纽上游干、 支流主要水文测站有迁江 站、 柳州站 、 武宣站 、 贵港站 、 大湟江 口站 （ 东塔站 ） 等， 大部分在 １３ 年开始观测 ， 已有 ７ 多年的 ９６ 至今 ０ 断续资料。支流北流河金鸡站 、蒙江太平站均在 １５ ９ ８年建站 观测 ， 至今 亦有 ５ Ｏ多年连续 资料 。 下游
第 ３ 卷第 １ １ 期
２１ ０ ２年 ２月
红水河
Ｈｏ ｇ ｈ ｉＲ ｖ ｒ ｎ Ｓ ｕ ｉ ｅ
Ｖｏ ． ． ｏ １ １ 闸下游设计 最低通航水位 的研究
黄 卡， 秦 军
５０２ ） ３０ ３
（ 广西电力工业勘察设计研究 院， 广西 南宁
岸 台地 ， 效 尺度 （ ×宽 ×门槛 水 深 ） 别 为 ２０ 有 长 分 ０
ｉ ｘ３ × ． ｉ ｎ ４ｍ ４５ ｎ和 １ ５ｉ ８ ｎ×２ ｌ ． Ｉ，于 ２ ０ ３ｎ ×３ ５ｎ ０７
西 江 流域设 有 水文 站 约 １０个 ， ７ 水位 站 约 ３ 。 ０个
见图 １ 。
收稿 日期 ：０ １０ — ９ 修 回日期 ：０ １０ — ９ ２ １－ ８ ２ ： ２ １－ ９ ０
作者简介 ： 黄
卡 （９ Ｏ ） 男， 西都安人 ， １８一 ， 广 高级 工程 师， 士， 硕 主要从事 水利 水电工程设 计， － ａ ：ｕｎ ｋ ｘｄ ｏ Ｅ ｍ ｉ ｈ ａ ｇ＠ｇ ｅ． ｍ； ｌ ｃ
此外 ，９ ６ ２ ０ 年 由珠委水文局等单位在枢纽坝 １８－ ０５ 址附近布设断面观测水位 、流量 ；从 ２０ 年开始 ， ０４ 广西航道局在龙圩 （ 大外江）建航道站 ， 设有水位 观测 断面 ；２０ 年起长洲水利枢纽开始发 电 ，电 ０７ 站有水位记录及流量推算资料。长洲河段水文测站
干流 主要 水文 站有 梧州 站 、 要站 。 高 支流桂 江有 昭平 站、 马江 站 。 这些 测站 水文 资料 每年均 已刊印成册 。
年５ 月实现双线通航 ， 闸设计年过闸货运量合计 船 为 ３ ２ 万 ｔ 枢纽上游 已建成的水利水电工程主要 ０ 。 ９ 有 南 盘江 天生桥 一 级 、 级水 电站和平 班水 电站 ， 二 红