摘要：根据多年航道整治的经验，结合整治河段的实际情况，本文对乌江航道整治的重点河段——思林电站大坝下浅段的航道整治的重要参数——整治水位、整治流量、整治线宽度等的确定进行深入分析，进而讨论如何根据这些参数确定整治方案。
关键词：山区河流,乌江,浅滩,整治方案
乌江(乌江渡~龚滩)航运建设工程思林电站大坝下游鬼错路至沙驼电站航道整治总长约为23.1km，目前航道等级为内河四级。贵州省人民政府根据乌江腹地水运形势发展的需要，拟对该河段进行全线航道整治，依据水运经济运量现状预测、船舶营运组织现状及发展趋势，确定乌江思林至乌江沙驼电站段整治后的通航标准为：思林至三叉河段枢纽为内河四级航道，通航500t级船舶。本文以乌江航道整治工程为例，论述山区河流航道整治工程中枢纽下游浅滩整治方案的确定方法。
1.概述
乌江位于贵州省东北部，是长江水系干流的主要支流之一。
乌江属山区性河流，天然流量较为充沛，但季节性差异显著，含沙量小，水质清澈，河床质以石灰岩为主，大部分为石质河床，河岸抗冲能力强，河道纵、横向变形小，河势稳定，河道自然回淤程度轻，并处于冲淤平衡状态，总体上看乌江河床可保持长期稳定状态，这对保持航道尺度是一个非常有利的条件。
乌江(乌江渡~龚滩)目前已建有乌江渡、构皮滩、思林、沙陀、彭水共5座枢纽，第4座梯级沙陀水利枢纽正在建设中，预计2012年底建成，届时三叉河至沙陀将全部渠化。河段渠化后，水深流缓，原大部分碍航浅滩、礁石等已消除，总体上通航条件得到极大改善。乌江河道的渠化为航道提级的可能性创造了有利的基础条件。
研究河段重点碍航滩险主要有三个河段：鬼错路、鱼磬盘滩段、猪圈门滩段。本文就思林大坝下浅段论述如何根据工程实际情况确定航道整治工程中的整治水位、整治流量、整治线宽度，进而确定整治方案。
2.浅滩碍航特性
思林大坝下浅段位于思林枢纽至邵家桥镇段，长约6.6km。该段是由于沙陀枢纽设计运行消落水位不能回水至思林枢纽坝下，出现约4.5 m的水位差不衔接段，枯水期航道水深较浅，最小水深仅0.7m左右。该浅段是目前思林至三叉河段航道等级提高的瓶颈所在。思林坝下浅滩碍航特性是：由于枢纽间水位不衔接，加之浅滩散乱，水流分散，流态散乱，枯水期上游枢纽下泄流量较小时，水流无法集中，航道水深不足，导致碍航，同时河段众多礁石构成对航行船舶的威胁。
3.整治原则
研究河段含沙量小，河床质以石灰岩为主且河床质粒径较大，河床稳定，整治原则主要结合枢纽运行情况，以枯水整治为主，并控制中、枯水主导水流，顺应河势合理布置整治线和整治建筑物，稳固边滩，束水归槽，调顺和集中水流，同时辅以疏浚、炸礁工程措施，使航道保持稳定。
4.整治参数
4.1整治水位
根据乌江全程基本渠化情况，河流水文除了具有天然河流特点外，浅滩受思林电站水位运行调节的影响明显，因此研究此河段整治水位，主要考虑采用优良河段鱼磬盘滩水位和多年平均流量相应水位相比较的方法，并结合经验法综合确定。
根据航道测图知，思林电站大坝下优良河段滩水位在70～91m之间。由于思林电站大坝下游河床受礁石的影响，边滩不够规整，水深深浅不一，优良河段自然边界也受到一定的干扰。另外，根据思林电站枢纽2008年1月至2010年8月运行坝下水位、流量情况，2008年枯水期平均下泄流量为260m3/s，2009年为320m3/s，2010年为346m3/s左右，在这三种流量情况下，相应的思林电站坝下水位在70～91m之间。参照乌江的经验，其整治水位取设计水位1.2～2.0m，而《航道整治工程技术规范》(JTS 257-2008)对整治水位的经验取值为：大中型山区河流1.2～2.0m;小型山区河流0.5～1.2m。
综合分析，整治原则以枯水整治为主，且优良河段平滩水位与枯水期枢纽下泄多年平均流量相应水位基本相当，同时结合乌江类似航道整治经验，因此思林电站坝下段浅滩整治水位取设计最低通航水位1.9m。
4.2整治流量
思林电站大坝下游段浅滩整治流量根据枢纽下泄水位与流量的相关关系确定，其整治高度为设计水位下1.9m，主要考虑正常年份水文条件的下泄流量情况，并考虑下游库区对水位产生一定的顶托作用而影响水位流量对应关系情况，综合考虑取整治流量为210m3/s，为介于正常和枯水年份之间的枢纽枯水期平均下泄流量。
4.3整治线宽度
根据《航道整治工程技术规范》(JTS 257-2008)，整治线宽度主要采用理论计算方法和平滩水位的水面平均宽度对比综合确定。
规范规定，来沙量较少和河槽较稳定的河流，整治线宽度采用下式计算：
B2=Q·n/(H25/3·J1/2)
式中：
B2：整治线宽度(m);
Q：整治流量(m3/s);
n：河床糙率;
H2：整治水位时设计的断面平均水深(m);
J：水面平均比降。
根据上式，对思林电站大坝下浅滩的整治线宽度计算结果及平滩水位宽度进行计算，综合分析后，思林电站坝下浅滩的整治线河底宽度取50m，弯段处适当放宽。
5.整治线布置
思林电站坝下浅滩河床质以石灰岩及岩石为主，整治是以枯水整治为主，并控制中、枯水主导水流，通过布置整治建筑物，稳固边滩，束水归槽。提出的两个整治方案如下：
整治线平面布置顺应河势，以右岸为主导河岸，并利于其作为天然整治建筑边界，上游端入口处整治线宽度适当放宽，使水流有逐渐过渡束窄空间，从鬼错路滩往下游至猪圈门滩航道天然水深较好，整治线宽度按50m布置，至弯道处的江口村河段，整治线适当放宽，以适应弯道水流条件和增加船舶适航宽度。整治线从江口村弯道过渡至鱼磬盘滩的直线段整治线逐渐缩窄至50m，接近猪圈门滩弯段处再逐渐放宽。从猪圈门滩往下游至邵家桥段，整治线靠河中偏左岸布置，用整治顺坝封堵现右岸的深槽，调整并主导水流与整治线走向一致，整治线宽度为50m，整个河段共布置整治顺坝2座，方案平面布置见图1。
6.整治方案的比选
整治线布置顺应河势，能充分利用河岸作为天然整治建筑边界，整治建筑物控制的整治线走向与中、枯水流向吻合，符合整治线布置原则，此外设计航道走线与思林电站下引航道平顺连接，减少转弯，改善了航行条件。航道下游端航线由现在维护的靠右岸走向调整为靠河中偏左岸布置，顺应河势及水流条件，使中、枯水条件下的航向基本保持一致，利于航道的维护管理，从而解决了目前维护中在中、枯不同时期水位，需要调整航路以适应航行条件的问题，而调整航路后航道挖方量增加，投资相对较大。利用现有深槽布置航道线，航槽挖方量较少，整治线在上、下游段主要根据现有深槽走线布置，筑坝量也相对较少。
7.结论
航道整治是一项经验性较强和结合实际较紧密的生产实践工作，本文在充分总结以往航道整治工作经验的基础上，结合乌江思林电站大坝下浅段的实际情况，对整治重点浅滩的重要设计参数即整治水位、整治流量、整治线宽度等的确定进行了深入的分析，进而讨论了如何根据这些参数确定整治方案，对指导整治浅段的航道整治工程布置具有重要的实际意义。
