航道整治复习思考题及答案.docx

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航道整治复习思考题及答案

《航道整治》复习思考题

1．水运的优缺点主要表现在什么地方？

一、优越性①运量大②成本低④投资省③省燃料、能耗低（④投资省⑤占地少⑥水运在现代化国防建设中也起重要作用，是打不烂、炸不垮的交通运输线。

二、弱点1.水运的技术速度和商务速度都比较低2.水运受自然条件的影响较大2.水运受自然条件的影响较大3.水系还自成体系，互不沟通，运输的连续性差

2．航道整治的目的和任务是什么？

1.航道整治的目标需要进行航道整治的情况

（1）以维持现有航道标准为目的；

（2）以提高航道尺度和改善通航水流条件为目标

。

2.航道整治的任务

（1）利用整治建筑物或疏浚调、炸礁整水流与河床，改善航道条件；

（2）稳定优良航道。

目前航道条件较好，但有恶化趋势的河段，采取工程措施稳定河势。

3．浅滩、急滩、险滩的区别何在？

浅滩定义：

航道水深达不到现有航道维护标准或确定整治目标的局部河段，包括湖泊、运河、水网和通航渠道中的浅段。

急流滩定义：

河床过水断面狭小，流速、比降较大，导致船舶难以自航上滩的局部河段。

险滩定义：

因航道过分弯曲、航宽不足或者存在严重的横流、滑梁水等碍航流态，致使船舶航行十分危险的局部河段。

4．航道的概念及基本要求是什么？

1.定义为了组织水上运输所规定或设置的船舶航行通道称为航道。

（1）足够的水深、宽度和弯曲半径；

（2）足够的水上净空，包括净空高度和净空宽度；（3）合适的水流条件，包括流速、比降和流态。

5．航道工程主要有哪些内容？

1、航道整治工程

2、航道疏浚工程。

航道疏浚工程是利用机械作用（如挖泥、爆炸）浚深航道中最浅的浅滩部分，以建立并维持枯水期航道所必需的深度和宽度。

3.渠化工程。

利用拦河修建的的闸或坝的壅水作用以抬高天然河流的水位，增加航深、减缓流速，消除了急险滩段。

4.径流调节：

利用水库的容蓄能力人工地改变天然河流的径流分配以改善水库下游航行条件的方法。

5.运河工程。

通过兴建运河，使不同水系之间得以沟通，有的可以缩短水运距离，有的可以实现跨流域通航，使水运成网、直达，提高效益。

6.辅助工程措施

6．航道尺度有哪些内容？

航道尺度与通航水流条件在设计通航期内，航道能保证设计船型（船队）安全航行的最小尺度。

包括：

1）在设计最低通航水位下的航道保证水深、航道保证宽度、航道最小弯曲半径；

（2）在设计最高通航水位时跨河建筑物的下的净空高度和净空宽度。

7．我国内河航船的航行方式有哪些？

优缺点？

一、内河船舶的航行方式根据船舶的动力条件，内河船舶可分为自航与非自航两种。

自航船就是船舶带有动力；非自航船也称驳船，自己没有动力，需要由机动船带动行驶。

根据已经发布的国家标准、行业标准及各大水系的现实情况，内河货运船舶包括分节驳、普通驳船、机动驳船、普通货船、内河集装箱船及江海直达货船等几大系列。

在内河上常见的运输方式为编队航行，由多个驳船编在一起，由机动船带动。

1．编队航行的优点：

运量大，比单船行驶运输单价低2．编队方式：

拖带船队，普通驳顶推船队，分节驳顶推船队

（1）拖带船队：

拖轮在前，由缆索拖带后面的驳船队。

•特点：

阻力大，运价高，软联结，要求的航道条件低

（2）顶推船队：

推轮在驳船后面，与驳船联结成整体①普通驳顶推船队特点：

阻力小，增加船队的稳定性，船员数量大为减少，编队解队简便。

②分节驳顶推船队：

由统一规格的驳节，组成的庞大船队特点：

改善整体线型，可提高航速；便于建造，降低造价。

船型丰满，增加运量。

易于标准化和系列化，操作性能较好。

8．为什么要设置航标，内河航标分为那些类型？

原因：

标示内河航道的方向、界限与碍碍物，为船舶航行指示安全、经济的航道。

内河航标的种类1.航行标志：

标示航道方向、航线、航道边缘界线、礁石、沙滩或其他碍航物所在地及通航桥孔等，使船舶按照航行标志所标示出来的航道安全航行。

2.信号标志：

为航行船舶提示有关航道信息的标志，采用信号控制船舶单线航行、标示控制界线、揭示航道水深及航道中存在的横流等。

3.专用标志：

专用标志是标示沿、跨航道的各种建筑物，或为标示特定水水域所设置的标志，不是直接为了助航而设置的标志。

9．如何确定航道标准水深、航道宽度？

弯曲航道为什么要加宽？

（一）航道标准水深1．航道标准水深（航道设计水深）的定义设计最低通航水位下的航道范围内保证的最小水深。

2．航道标准水深的计算H＝T＋ΔH式中：

H─航道标准水深（m）；T─设计船型标准吃水（m）；△H─富裕水深（m）

（二）航道标准宽度航道宽度＝航迹带宽度＋安全富裕宽度

弯道加宽的情况有些困难弯道因受河道地形限制，不能满足要求的最小弯曲半径，则应采取航道加宽措施。

在弯道上航行，还必须有足够的通视距离，以便安全会让对方来船。

10．为什么船舶通过浅滩要减速行驶？

并解释结构吃水、标准吃水、动吃水，变吃水有何意义？

因为浅滩由于泥沙堆积造成局部水深不足，对航行不利所以要减速航行。

动吃水：

船舶航行时的下沉量（船舶航行时，因绕流作用，其四周流速增大，水位下降，船体下沉因而吃水增加）标准吃水是指代表船型的设计吃水结构吃水是指该船设计时,船体结构所能承受的最大吃水,只在船舶结构设计过程中使用.设计吃水是指设计状态下,船舶满载时所对应的吃水变吃水：

一种减小航道工程费用而获得较大的营运经济效益的航运措施，船舶结构吃水大于标准吃水，高水多运，在航道标准上规定同一级航道的标准水深有一个幅度，根据河流的情况确定工程标准。

11．解释漂角、船吸、岸吸、航道断面系数。

船舶在航行过程中，由于受外界因素影响，传播会偏离航向。

为保持航行的正确方向，往往使船舶（队）纵轴线与航向保持一定的夹角，即通常所说的航行漂角。

船吸：

两船队交会时，船队两侧存在着流速差和水位差，从而形成压力差而产生呼吸岸吸：

船舶与河岸之间的水流会有推动船首离岸和吸引船尾靠岸的倾向。

航道断面系数：

指设计最低通航水位时，航道过水断面面积与船舶（船队）标准在载量时的船舯横断面级的比值。

12．浅滩的概念和成因？

定义航道水深达不到现有航道维护标准或确定整治目标的局部河段，包括湖泊、运河、水网和通航渠道中的浅段。

浅滩的成因石质浅滩缘于地质构造因素外，其他浅滩均为河床演变的产物。

（1）冲积性河流形成浅滩的根本成因输沙不平衡而产生的局部淤积。

具体成因：

（1）流速的减小

（2）环流的消失或减弱（3）洪枯水流向不一致（4）局部地区来沙量的加大4、浅滩的成因

（2）石质浅滩缘于地质构造（3）因人类活动使河床发生再造过程，形成新的碍航淤积体。

多出现在：

拦河建筑物的上下游、过河建筑物的上游、大型调（引）水过程的下游。

13．浅滩的组成有哪些？

请用示意图指示。

浅滩的组成

图1-1浅滩的组成a）平面图；b）沿深泓线纵断面；c）A-B断面1-上边滩；2-下边滩；3-上深槽；4-下深槽；5-沙梗；6-上深槽尖潭；7-下深槽倒套；8-上沙梗；9-下沙嘴；c-鞍凹；8～c～9滩脊

14．解释浅滩的的周期变化及多年周期性变化？

年内周期性1）涨水初期：

冲淤交替；2）洪水期：

明显淤积；3）落水的中、枯水期：

明显冲刷；4）枯水末期：

相对稳定。

年际周期性1）边滩反复消长，深泓线上下摆动2）岸线不断变化，过渡河段时而延长时而缩短3）汊道此兴彼衰，通航汊道易位监利乌龟洲大马洲

15．浅滩演变分析的方法及主要内容？

ⅰ.水力、泥沙和河床形态沿程变化分析

图1-21水流、泥沙和形态因素沿程分布

1-水面宽度沿程分布；2-水面比降沿程分布；3-流速沿程分布；

4-含沙量沿程分布；5-底沙粒径沿程分布；6-挟沙力沿程分布

ⅱ.水力、泥沙和河床形态沿平面变化的分析

ⅲ.水力、泥沙和河床形态过程变化

16．浅滩的类型、出现地方、特点及主要整治方法。

1.按形态分类：

（1）正常浅滩：

上、下深槽对峙而不交错（航槽位置稳定）。

（2）交错浅滩：

上、下深槽交错（航槽不稳定），横向漫流。

（3）复式浅滩：

滩、槽交错分布的浅滩群。

（4）散乱浅滩：

滩槽分布散乱，极不规则。

2）按河床组成分：

石质浅滩、卵石浅滩、砂（泥）质浅滩等。

2.多出现在：

拦河建筑物的上下游、过河建筑物的上游、大型调（引）水过程的下游。

3.主要整治方法：

束水攻沙、空间流线型设计法，因势利导。

17．设计水位包括哪些方面？

确定基本站与浅滩设计水位的方法有哪些？

设计水位（设计最低通航水位、设计最高通航水位）

确定方法：

①设计水位：

处处不同，实际上以“基本水位站”为准。

②天然河流：

整理水文资料，用不同方法推求。

③有水利枢纽控制：

推算水面曲线。

④局部变化大河段：

变形计算。

基本水文站的选择①水文站与浅滩之间没有拦河闸、坝，水文条件相似。

②无较大支流入汇，无较大引水工程，Q相近。

③相距不能太远，航道尺度相同。

④有连续多年，可靠的水位、流量资料和统一的水准基面。

（15～20年以上）。

设计最低通航水位确定方法：

根据通航标准，要求达到航道尺度的起算水位，称设计最低通航水位，又称设计水位

浅滩设计水位的确定方法1）水位相关法：

浅滩上设立一个或几个临时水位尺，与基本水文站同步观测较长时间的水位资料，点绘相关图，由基本水文站的设计水位→浅滩的设计水位。

2）比降插入法：

当浅滩上没有水位资料而浅滩上下游有水文（位）站时采用该法。

①河道比降均匀时：

水位变化按距离的大小分配。

②河道比降不均匀时：

水位变化按水位差的大小分配3）瞬时水位法：

浅滩上临时观测水位较少，点不出相关图。

但又只有一个基本水文站时，可由少数资料求出浅滩水位与基本站水位的“落差”关系，即用这一固定落差，由基本站水位，推算滩上水位。

18．整治水位、造床流量的概念，如何确定整治水位？

造床流量是指在其造床作用与多年流量过程的综合造床作用相当，而对塑造河床形态起着控作用的某个流量。

整治水位：

整治水位一般是指与整治建筑物头部齐平的水位。

确定整治水位方法：

1.经验方法：

经验数值法，优良河段模拟法（选择优良河段的边滩高程作为浅滩整治水位），多年平均水位法。

2（造床作用包含造床强度和造床历时）.造床流量法（输沙率与历时的乘积最大时的流量），对应最大的一个流量为第一造床流量，相应于次大的流量称为第二造床流量（取为整治水位）。

3.浅滩转冲临界水位法。

19．解释整治线，整治线宽度，确定整治线宽度的方法有哪些？

各方法计算整治线宽度的原理及步骤。

P59-P60

三、整治线宽度概念：

整治水位时的河面宽度三、整治线宽度1．经验法确定整治线宽度2.理论计算方法

（1）水力学计算方法

（2）输沙平衡方法3．流速控制法1．经验法确定整治线宽度寻找与被整治浅滩浅滩上下游具有相似水文、泥沙、地质条件的优良河段。

求整治水位时的水面宽B、平均水深Ｈ、航道边缘水深t。

2.理论计算方法

（1）水力学计算方法

（2）输沙平衡方法3）规范推荐的输沙平衡计算公式

20．整治线布置的内容和基本原则是什么？

内容：

1.确定整治线的位置与岸线之间的关系2.了解整治线范围内及边缘的水流泥沙特性3.确定整治线的水位与整治线宽度整治线布置的基本原则是1）依托于稳定深槽原则：

即要从上游稳定深槽到下游稳定深槽。

2）主导河岸原则：

依托主导河岸，充分利用稳定的基点进行布置，方向尽可能与枯水流向一致。

3）整治线应具有弯曲光滑的线型。

4）充分利用枯水河槽，减小工程量。

21．非淹没丁坝和淹没丁坝的水流各有何特点？

非淹没丁坝：

水流流向丁坝时受丁坝壅阻，必将逐渐减小，流速降低，接近丁坝时出现反比降，迫使水流流向河心，绕过坝头下泄淹没丁坝：

丁坝束水作用大大降低，坝下回流区逐步消失，丁坝相当于堰流，水流漫过坝顶，形成跌水，在坝后产生横轴螺旋流

22．绘图说明上挑、下挑丁坝的水流现象？

比较其冲淤特点。

上挑:

漫坝水流垂直漫过坝顶后偏向河心，以一定角度与航道中心水流汇合形成挤压水流，冲刷航道。

含沙量较多的底层水流自河心向岸边运动，将泥沙导入坝田。

下