周元
江门市水利水电勘测设计院有限公司
摘要:笔者主要从事水文以及水利规划方面的工作,主要负责的工作有:工程水文计算(水库除险加固、河道整治、堤防加固等)、防洪评价、水资源论证,以及各类水利规划。本文以亲身参与的项目“江门市新会区省道S271线小冈大桥扩建工程防洪评价”,介绍了网河地区河道流量边界条件如何确定,旨在与同行探讨学习,共同进步。
关键词:河道;分流;计算;流量边界
背景:
由于小冈大桥扩建桥墩占用一定的河道过水面积,对潭江上游洪水的下泄和下游潮流的上溯将会产生一定的影响,因此,必须对其进行水文分析计算,分析其对行洪和水流流态的影响。结合拟扩建的小冈大桥址处河道的具体情况,本次工作在现场调研,资料收集、分析的基础上,进行了河床演变分析,针对项目扩建前后桥梁工程所处河道的设计水文组合条件,采用明渠恒定非均匀流公式计算工程扩建前后的水面线变化情况,分析工程建设对所在河道行洪、纳潮的影响,根据经验公式计算桥墩周围的冲刷情况,并提出消除或减小不利影响的防治与补救措施和建议。由于篇幅内容较多,本文主要介绍了河网地区河道的流量边界条件如何确定。
一、分析方法
潭江下游是河流和海洋动力相互作用的水道,拟扩建桥梁工程位于潭江下游河网区,潭江在石咀水文站下游分出陈冲水道之后又分出南坦海水道,在双水镇下游南坦海水道与潭江主流汇合,其间有南坦海水道分流口以及南坦海水道分流口,拟扩建大桥横跨南坦海水道,左岸为银洲湖海堤南坦堤段,右岸为银洲湖海堤小冈堤段。拟建大桥所在位置位于南坦海水道,该处河道的分流情况较为复杂,且桥址所在河道没有流量测站,河道的流量较难确定;因此,要进行防洪评价计算,需先建立包含潭江干流、南坦海水道、陈冲水道以及两分流口的流量分配数学模型(以下简称“分流模型”),以确定桥址所在河道的分流量。
二、分流模型计算范围
分流模型的计算范围为潭江干流石咀断面至南坦海水道出口下游约500m处,该范围内主要河道有潭江干流、陈冲水道以及南坦海水道,并且考虑沙冲河、田金河、天湖水三条支流的汇入。
根据2008年实测河道地形资料,编排河道桩号,潭江干流计算桩号为潭江0+000~潭江23+070,南坦海水道计算桩号为南坦0+000~南坦7+920,陈冲水道计算桩号为陈冲0+000~陈冲10+200,分流模型计算概化图和桩号位置见图1。
结论
在河道水系复杂的河网地区,利用建立的网河数学模型计算分析工程所在河道的流量边界条件,能更为准确的对工程所在河道的行洪、灌溉水位、流速及其变化情况进行分析评价,从而对工程扩建前、后局部河段水流流态和水动力条件进行分析,计算结果更符合实际,能为相关部门审批项目提供了强有力的技术支持。
参考文献:
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论文作者:周元
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/15
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