《交通港站与枢纽》PPT课件

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1、第二章河流与航道本章介绍了天然河流的形态特征、河流水力特征、河流泥沙特征。航道必须具备一定的航行条件，即航道尺度，根据航道内通过设计船型载重吨位的大小，航道划分为七级。航道的规划应有科学的程序，航道工程措施可分为疏浚工程、航道整治工程、渠化工程、径流调节和助航措施等。本章还介绍了航道内航行船舶的特征及其编队方式、船舶航行阻力与过滩能力；为船舶航行指示安全、经济的航道，常设置航标以标示内河航道的方向、界限与障碍物。第一节天然河流的主要特征河流——陆域地表宣泄洪水的通道，是溪、川、江、河的总称。水流河流泥沙河床边界沿河长按不同自然特征，河流划分为五个部分：1、河源——河流的起点，即

2、河流最初具有地表水流形态的地方；2、上游——直接连接河源，位于河流的上段；3、中游——位于河流的中段；4、下游——位于河流最下一段；5、河口——河流的终点。长江上游——宜昌以上的河段；中游——宜昌至汉口的河段；下游——汉口以下的河段；一、河流形态特征（主要指河流的几何特征和地貌特征）１、河流平面、横断面与纵剖面：（1）河流的平面形状（与水下地形相适应）迂回曲折，左右蛇行原因——水流的冲击作用、河岸土质不均匀等河流的过度弯曲对航行及其不利：大大增加了航行路程；影响船队形式；增加驾驶操作的困难，甚至由于弯曲过甚而发生碰岸事故山区河流其平面形态决定于流经地区的地貌和地质特征，河中常见

3、巨石突起，岸线极不规则，急弯卡口众多，开阔段与峡谷段相间出现。平原河流其平面形态常分为四种：①顺直型或边滩平移型；②弯曲型或蜿蜒型；③分汊型或交替消长型；④散乱型或游荡型。每种类型的前一个命名指平面形态，后一个指演变特征而言，它们彼此对应。但习惯上这四种河型，常依次称为顺直型、弯曲型、分汊型和游荡型。①顺直型河段的主流仍然是弯曲的,河槽中经常有泥沙的堆积体,如边滩、江心滩、江心洲和沙埂等。很长的顺直河段不多。②弯曲型河段由正反相间、曲率达到一定程度的弯道和介于其间长短不等的过渡段连接而成。河道向下游蜿蜒蛇行美国犹他州格林河段③分汊型河段通常是宽浅水道，中间被沙洲、浅滩分隔④游荡

4、型河段，河身一般宽窄相间呈藕节状。在窄段，水流平顺，对下游河势有一定控制作用。在宽段，河身宽浅，河滩密布，汊道交织，河床冲淤变化迅速，主流摆动不定。（2）河流横断面——垂直于水流动力轴线的河槽断面。山区河流：常呈Ｖ形或Ｕ形断面。平原河流:河谷开阔，地势平坦，有深厚冲积层，不同河段形成不同的横断面形状。平原河流不同河段横断面a)顺直过渡段——抛物线断面；b)分汊河段——马鞍形断面；c)游荡河段——不规则断面；d)弯曲河段——不对称的三角形断面长江虎跳峡赤水河某浅滩（3）河流的纵剖面深槽与浅段交替出现的波形线河流的纵剖面形状深槽位于河湾部分且接近凹岸；形成原因——河流本身具有弯曲的

5、特性，在弯曲河段水流对其凹岸冲刷力强。浅段位于相邻两深槽之间；形成原因——两弯段之间比较直的河段，一般水流冲刷力较弱，使泥沙淤积形成浅滩。２、河流阶地——台阶状地貌河流阶地按其结构可分为以下四类：(1)侵蚀阶地——IV级阶地（阶地由基岩组成）(2)堆积阶地——I级、II级阶地（阶地由冲击物组成）(3)基座阶地——III级阶地（上部为冲击物，下部为基岩）(4)埋藏阶地——a河流阶地结构类型示意图３、河流节点——由抗冲性较强的突岸形成并对河势变化起控制作用的河岸形态。河流节点的两种类型：（1）一种是两岸皆有依托，位置固定，长年靠流。（2）另一种是只有一岸依托，另一岸则是易于冲刷的

6、滩地。河流节点的控制作用所在河段的主流摆动；节点上下游宽浅河段。二、河流水力特征河流系统中最活跃、最关键的因素，开发河流水能资源的主要依据，影响河床变形的主导因素主要包括四个方面：水位、流量特征比降特征流速特征——影响航行的重要因素流态特征三、河流泥沙特征坡地及沟被侵蚀的岩土河流泥沙主要来自河岸河床被冲刷的岩土几何特性静态特性重力特性级配特性河流泥沙特性沉降特性动态特性运动特性冲淤特性第二节航道条件航道——为了组织水上运输所规定和设置的船舶航行的通道。航道必须具备必要的通航条件：足够的航道尺度——深度、宽度、曲度、净空合适的水流条件——流速、比降、流态川江某航段航道图我国天然

7、河流试行通航标准航道等级I级II级III级IV级V级VI级VII级浅滩最小水深（m）>3.22.5~3.01.8~2.31.5~1.81.2~1.51.0~1.20.8~1.0通航保证率（%）98~9993~9790~9585~9580~9380~9075~90一、通航保证率通航保证率——是指在规定的航道水深下，一年内能够通航的天数与全年天数之比，一般用百分率表示。通航期二、航道尺度根据航道内通过设计船型载重吨位的大小，航道分为七级，我国内河航道分级与航道尺度，见表2-2。航道标准尺度——在