长江口-12.5m深水航道向上延伸动床物理模型试验研究
1 前言
1.1 研究背景
长江口深水航道治理工程二期工程于2005年6月16日通过交通部组织的交工验收,并于2005年11月21日通过国家验收,同时对外宣布10.5m水深航道延伸至南京。长江口深水航道治理三期工程已于2006年9月开工,交通部长江口航道管理局组织开展了深水航道向上延伸相关科研工作。
上海市围绕中央沙圈围及青草沙水库工程进行了一系列前期工作,并已于2006年底开始实施,为改善紧邻该工程的宝山北水道,交通部长江口航道管理局开展了大量的数学模型和物理模型研究。目前”新浏河沙护滩潜堤工程和南沙头通道限流堤工程”已经通过初步设计审查,进入施工程序。
根据已有的研究,这2项工程仅能够改善现有宝山北水道的航道维护条件,难以实现交通部制定的”长江口-12.5m深水航道向上延伸至太仓”的目标。为此,长江口航道管理局组织开展进一步的物理模型和数学模型研究,寻求工程改善措施。1.2 研究内容
本项研究在前期数学模型研究基础上,通过物理模型试验重点研究南沙头通道限流潜堤加高对航道整治的效果,以及对周边的影响进行分析,在有效增深航道水深,减少航道回淤目的同时尽量减少对周边的影响,并进一步探讨改善南港及圆圆沙航道的方案措施,为航道整治工程设计和方案优化提供科学依据。
7 初步结论
本项研究在前期数学模型研究基础上,通过物理模型试验重点研究南沙头通道限流潜堤加高对航道整治的效果,以及对周边的影响进行分析,同时探讨了改善南港及圆圆沙航道的方案措施。
根据南沙头通道限流潜堤加高四个方案的物理模型试验结果,建议在已实施方案的基础上将南沙头通道限流堤顶标高增高至+2.0m,该方案既可以保证宝山北水道-12.5m深槽贯通,对周边水域也未产生明显不利影响。
根据瑞丰沙潜堤和护滩堤工程方案试验结果,在南港河段的中部形成了一个新的-5m瑞丰沙沙体,对于保持南港河段”一滩两槽”的河型起到了较好的作用;南港主槽的-10.0m深槽不再继续向北侧展宽,南港主槽的-12.5m深槽虽然宽度缩窄,但是从长度上均有所延伸,圆圆沙航段水深明显改善,-10.0m深槽上下贯通且保持一定的宽度,对于维护该段航道是有利的。