關(guān)于我國山區(qū)河流航道整治技術(shù)取得突破性進(jìn)展
引言
山區(qū)河流是河流中最豐富多彩的.河型豐富、流態(tài)多彩.這是大自然的鬼斧神工。自然之物.讓我們景仰，讓我們產(chǎn)生改造它為我們服務(wù)的欲想.航道整治就是其一由于它對(duì)自然的干擾最小，因此這是一種讓河流為我們服務(wù)的科學(xué)有效方式。
河流馭載著人類的文明我們的祖先臨河而居.即便是今天.我們的大多城市依然傍河，它是我們的祖先留給我們的遺產(chǎn)。利用河流的水能資源開展水路持續(xù)了漫長的歲月航道整治是一門改造河床形態(tài)的技術(shù)，它是古老的，古老的技術(shù)的發(fā)展是要靠我們一點(diǎn)一點(diǎn)的加以更新任何帶有革命性的進(jìn)展都是十分困難的。
山區(qū)河流航道整治關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目是200，年度的部西部交通技術(shù)科技項(xiàng)目，通過交通部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所等十一個(gè)單位約150名科技人員的共同努力.項(xiàng)目在許多方面取得了一批其有創(chuàng)新性的研究成果，豐富了航道盆治這門技術(shù)學(xué)科榮獲2005年度“中國航海學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)“一等獎(jiǎng)。
主要進(jìn)展
項(xiàng)目在山區(qū)河流航道整治技術(shù)上取得重大研究成果，解決的關(guān)鍵技術(shù)問題大致可分為三類:
第一類為帶有成套性的技術(shù)這包括石質(zhì)急流灘、石質(zhì)漢流灘、沙卵石灘、支流河口和日調(diào)節(jié)電站下游航道整治技術(shù).這些技術(shù)的共同特點(diǎn)是從灘性分析方法入手到整治原則確定、整治措施選擇等，較為全面具有一定的系統(tǒng)性;
第二類為計(jì)算方法和分析方法，這包括消灘水力指標(biāo)的確定方法、泡高計(jì)算公式、泥沙矢里輸移公式、乘峰通航計(jì)算公式、塊石穩(wěn)定結(jié)構(gòu)計(jì)算公式、水面線計(jì)算的改進(jìn)方法等等
第三類為專項(xiàng)技術(shù).包括散拋石壩防沖毀措施、土工織物在山區(qū)河流航道整治中的應(yīng)用和山區(qū)河流水面線計(jì)算軟件等。
成果應(yīng)用于西南水運(yùn)出海通道中線起步工程廣西段貴州段、赤水河航運(yùn)建設(shè)工程、漢江漩渦至安康航運(yùn)建設(shè)工程為這些重大工程建設(shè)提供了技術(shù)保障。成果的應(yīng)用對(duì)于規(guī)避西部航道整治工程建設(shè)失敗風(fēng)險(xiǎn)起到關(guān)鍵作用、對(duì)于保證航道整治物的安全起到關(guān)鍵作用、對(duì)于延長航道整治建筑物的使用壽命起到關(guān)鍵作用。
技術(shù)創(chuàng)新程度
就山區(qū)河流中各種類別的灘險(xiǎn)以及支流河口、日調(diào)節(jié)電站下游河段的航道整治技術(shù)進(jìn)行了全面研究.形成了具有成套性的創(chuàng)新技術(shù)，特別在支流河口整治技術(shù)、日調(diào)節(jié)電站下游灘險(xiǎn)整治技術(shù)、石質(zhì)漢流灘整治技術(shù)、整治水位確定方法、整治線寬度二維計(jì)算、一壩整治短過渡段淺灘壩位確定方法、壩頭局部沖刷坑預(yù)測方法、通航漢道需加大分流量和鎖壩高度的確定方法散拋石壩的水毀機(jī)理和防毀措施、沙卵石位置函數(shù)、泡水成因和泡高計(jì)算、水面線計(jì)算改進(jìn)方法和計(jì)算軟件、消灘水力指標(biāo)針?biāo)恪⒎从炒采澄涣刻匦缘哪嗌称饎?dòng)流速公式及泥沙推移質(zhì)輸沙率公式、泥沙矢量輸移公式、三維河流泥沙模型、電站下游不滿足設(shè)計(jì)航深延續(xù)距離的估算公式、乘峰通航的調(diào)度計(jì)算公式、流速安全系數(shù)的概念、丁壩壩頭塊石穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的計(jì)算公式、壩體滲流條件下丁壩回流長度計(jì)算公式等實(shí)現(xiàn)全面創(chuàng)新。
技術(shù)指標(biāo)的先進(jìn)程度
項(xiàng)目的研究成果同國內(nèi)外最先進(jìn)的技術(shù)相比總體為國際先進(jìn)水平其中漢流灘整治的流量負(fù)反饋原理、支流河口段航道整治技術(shù)、日調(diào)節(jié)電站下游的追峰通航計(jì)算方法和整治技術(shù)、整治線寬度二維計(jì)算、散拋石壩水毀機(jī)理、沙卵石位t函數(shù)概念等都處于國際的前列。項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)等指標(biāo)也位于國際先進(jìn)水平.特別是土工織物應(yīng)用、散拋石壩防毀措施、支流河口整治技術(shù)實(shí)現(xiàn)干支直達(dá)等經(jīng)濟(jì)效益突出.投入產(chǎn)出比超過10.而且對(duì)保護(hù)不受大的人為破壞十分有益。
技術(shù)創(chuàng)新對(duì)提高競爭能力的`作用
項(xiàng)目所研究的技術(shù)可以明顯降低工程建設(shè)的、提高工程建設(shè)的成功率及至消餌失敗風(fēng)險(xiǎn)延長工程的使用壽命和減少工程的維護(hù)費(fèi)用這對(duì)于提高水運(yùn)工程的投入產(chǎn)出比、增強(qiáng)水路運(yùn)輸在交通行業(yè)的地位非常有益。已獲經(jīng)濟(jì)效益直接經(jīng)濟(jì)效益及對(duì)未來交通持續(xù)發(fā)展所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益:
項(xiàng)目研究成果投入工程建設(shè)后到目前為止所產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益約為3650萬元、間接經(jīng)濟(jì)效益約為5.6億元。技術(shù)的使用對(duì)于節(jié)約工程建設(shè)成本、減少工程維護(hù)費(fèi)用、延長工程使用壽命、保護(hù)環(huán)境等效益十分顯著.同時(shí)對(duì)改善貧困山區(qū)的交通、推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益。
對(duì)促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用:
研究項(xiàng)目所依托的工程均位于我國西部欠發(fā)達(dá)山區(qū).區(qū)內(nèi)多共居.資源豐富.經(jīng)濟(jì)落后.交通不便.而交通基礎(chǔ)設(shè)施落后則是制約西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的”瓶頸“。因此利用西部地區(qū)豐富的水資源條件發(fā)展內(nèi)河航運(yùn)打通溝通東部地區(qū)通江達(dá)海的水運(yùn)通道.充分發(fā)揮內(nèi)河航運(yùn)在西部大開發(fā)中的作用和優(yōu)勢，對(duì)加快西部地區(qū)資源開發(fā)完善綜合運(yùn)輸體系.推進(jìn)西部地區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
對(duì)環(huán)境、自然和資派方面可持續(xù)發(fā)展的形晌:
由于水路運(yùn)輸依靠的是天然河流.不占用耕地.特別是航道建設(shè)屬于弱環(huán)境影響建設(shè)工程，項(xiàng)目研究成果中利用河道內(nèi)的沙卵石充坡土工織物用作壩體可改變目前的石料開采.更是對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)有益;同時(shí)項(xiàng)目的研究成果著眼于河流航道條件資源的最大化利用.以采用最少的工程獲得最優(yōu)的航道條件.由此對(duì)環(huán)境、自然和資源的可持續(xù)發(fā)展十分有利。
科技進(jìn)步的推動(dòng)作用
利用河流發(fā)展航運(yùn)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的最為有效的途徑之一符合環(huán)境對(duì)人類活動(dòng)的要求.而項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新成果極大提高了水運(yùn)行業(yè)在綜合運(yùn)輸體系中的競爭力。項(xiàng)目大幅度提高了山區(qū)河流航道整治技術(shù)的諸多方面.解決了諸如列入規(guī)范的漢流灘整治技術(shù)、散拋石壩的水毀問題、泡水的治理問題、整治線寬度的二維計(jì)算問題等等.這些技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于學(xué)科的發(fā)展進(jìn)而對(duì)工程建設(shè)的技術(shù)推動(dòng)都已經(jīng)產(chǎn)生非常積極的效果。
項(xiàng)目研究成果應(yīng)用情況
項(xiàng)目研究成果應(yīng)用于西南水運(yùn)出海通道中線起步工程（廣西段)、西南水運(yùn)出海通道中線起步工程(貴州段)、赤水河航運(yùn)建設(shè)工程和漢江渦至安康航運(yùn)建設(shè)工程.均取得了良好的整治效果。
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