贛江雞心洲灘航道整治工程效果分析

丁雄偉

（江西省港航管理局贛州分局，江西 贛州 341000）

贛江雞心洲灘航道整治工程效果分析

丁雄偉

（江西省港航管理局贛州分局，江西 贛州 341000）

文章首先概述了雞心灘項目概況，而后闡述了該項目中水文及泥沙的特性，并簡要分析了該項目歷史航道情況，隨后通過闡述治理歷史、河床演變及礙航等方面，分析了淺灘近期河床演變情況，最后介紹了Ⅱ級航道整治工程平面布置方案，以供參考。

雞心灘；航道整治；工程效果

贛江是江西省的第一大河流，自南向北縱貫全省，為國家水運主通道之一。南昌姚灣至湖口河段位于贛江下游，全長175km，河段包括（姚灣～吳城）94公里贛江尾閭航道和（吳城～湖口）81公里的湖區航道，其Ⅱ-(3)級航道（2000噸級）整治工程于2011年7月開工建設，2015年12月交工驗收。航道設計標準：設計水深2.8m，寬75m，彎曲半徑不小于550m，通航保證率為98%。該工程建成后為江西省提供了一條通江達海的水上高速通道。雞心洲灘為該段航道重點整治的礙航淺灘河段（見圖1）。本文在收集歷年該灘航道地形圖以及水文泥沙資料的基礎上，分別對淺灘內河床演變特征、河工模型試驗推薦方案、竣工測圖進行了分析，在此基礎上對航道整治工程的整治效果進行了分析。

1 河段概況

雞心洲灘位于贛江西河昌邑至吳城河段內，距上游昌邑大橋約8公里，該灘上起猴子腦排灌站，下至鐵河口，全長約4.3公里，淺段長約2.8公里。兩岸有完整圩堤，可抵御20年一遇洪水，河段起點上游堤距約800m，河段終點下游圩堤向兩側急劇展開，堤距達1300m，灘地開闊，中枯水河槽由灘地間穿過，洪水時灘地被淹沒，是鄱陽湖的一部分，中枯水水流歸槽，是贛江西支的入湖通道。雞心洲灘河段的河寬相對上下游小且沿程變化不大，平均堤距約500m，中枯水河床比較順直，深槽不明顯。河段中部左岸有一長320m，寬50m的江心洲，稱為雞心洲，洲面高程在15～16.5m之間。左汊中枯水斷流。河道內流態平順，流速、比降平緩。水流流速小于1.0m，比降約為0.109‰。

2 水文泥沙特性

2.1 水文

雞心洲灘上游的外洲水文站為贛江控制站。表1至表3是外洲站多年實測流量資料的統計結果。由表可知，外洲站多年平均徑流量為676.3億m3，歷年最大洪水流量20400m3/s（82年6月20日），歷年最小枯水流量172m3/s（63年11月13日），多年平均流量2227 m3/s。徑流在年內分配很不均勻，汛期4、5、6三個月徑流量約占全年50%，枯季9、10、11、12、1、2六個月徑流量僅占全年24%，最小流量出現在11、12和1月份。

表1 外洲站徑流量統計表

表2 外洲站流量特性表

表3 外洲站多年平均徑流量逐月分配表

表4 外洲站懸移質特征統計表

表5 外洲站多年平均懸移質輸沙量逐月分配表

2.2 泥沙

贛江懸移質含沙量較小，屬少沙河流，統計外洲水文站平均懸移質含沙量為0.15kg/m3，最大為1.63kg/m3，最小為0。懸移質輸沙量在年內分配，不均勻程度超過徑流。多年平均懸移質輸沙量為904.3萬噸，其中4、5、6三個月占全年的66.25%，6月一個月占全年的25.55%，相當于中、枯水期8個月之和（見表5）。

河段內床沙主要由中、細沙組成，兩岸土質大部分為砂壤土，抗沖性較強。根據2001年的床沙取樣分析資料，淺灘床沙中值粒徑d50表層為0.42 mm，表層1米以下為0.47mm。

3 歷史航道狀況

本灘段是贛江西河著名的礙航淺灘，70年代就進行過整治，92年IV級航道整治中又進行了系統整治。通過整治，航道條件改善，枯水航深從0.9m提高到1.8m。2002年進行了Ⅲ級航道整治，整治后航道水深達到2.2m。但水深航寬仍不能滿足航運發展的需求，再次通過航道整治措施，提高航道等級，進一步改善通航條件，十分必要。

4 淺灘近期河床演變分析

4.1 治理歷史

該灘于70年代初修建2座順壩、3座丁壩，還進行過多次疏浚維護工程的治理。由于當時對水流認識水平的原因，兩條順壩實施后，中枯水期使水流和泥沙一起進入航道，航道得不到有效沖刷，而中洪水期含沙量少的面流進入壩田，造成壩田沖刷，含沙量大的底流進入航道，造成航道淤積，整治效果較差。89年至99年以來又在該灘布置了9座正挑丁壩（見圖2）。整治后枯水航深1.8m，達到500噸級航道水平。2003年Ⅲ級航道整治時，對該河段淺灘進行了航道疏浚，整治后枯水航深2.2m，達到1000噸級航道條件。

4.2 河床演變及礙航情況分析

該淺灘出淺原因有兩個，一是河道突然放寬，中、洪水期受雞心洲頂托壅水，水流流速減緩，泥沙淤積；二是順直段長達4公里，在河道內不能形成彎道環流，泥沙無法帶走而出淺。套繪1992年與1999年航道地形圖（圖2）知：1992年2m等深線多處中斷，航道中有上、中、下三個深槽，每個深槽中斷超過1公里；1999年2.0m等深線向下游延伸了2.5公里左右，上深槽與中深槽相互連通并向下游延伸1公里，但在原中深槽以下寬度很小，2.0m等深線斷開處位于原下深槽處，上深槽與下深槽相互交錯，中間成灘。計算1992～1999年沖淤量：上段共沖刷1.5萬m3，淺段水深增加0.6m左右。下段共沖刷7.7萬m3，淺段水深增加0.5m左右。河段多數斷面為‘U’型，沒有明顯的深槽，枯水最小航深1.8m。

圖2 雞心洲灘92年、99年地形套繪圖

5 Ⅱ級航道整治工程平面布置方案

依據分析計算，確定淺灘河段整治線寬度220～280m。

該灘整治工程在初設階段設計了多種方案進行比選并通過河工模型試驗，最終推薦小曲率方案。該方案在淺灘的上段以右岸丁壩為依托，中段則將整治線規劃到河道中間，下段以右岸為依托，這樣就將順直河段改變成曲率半徑為2000m左右的微彎河段，同時將前期整治工程布置的整治線適當縮窄。工程布置（見圖3）：在右岸新建5座丁壩，左岸新建3座丁壩，加長左岸4座老丁壩，拆除2座順壩及右岸1座老丁壩，布置1段挖槽。其優點是可以在航道中形成環流，使主流挑向河中,泥沙導入壩田，而且水流容易由上深槽向下深槽過渡，整治效果較好，工程投資也相對較少。

6 結束語

分析該段2015年施測的航道地形圖可見，該淺灘通過整治，航深、航寬都達到設計要求，2.8m等深線縱向延伸和橫向展寬的趨勢十分明顯，5m縱向延伸和橫向展寬的趨勢加強，整治工程河段內呈現普遍沖刷的特征，效果優良。同時，筆者認為若在下游的鐵河口河段的左岸增設1座長丁壩，以隔斷在整治水位以下時水流的左岸通道，使水流在此順利向右過渡，效果可能會更好，航道也更穩定順暢。

[1]張富祥,何祥偉.淺析市政高架橋樁基旋挖鉆機成孔施工工藝[J].建材與裝飾,2017,(01):239-240.[2017-09-29].

[2]賈華杰.庫區急灘整治措施—人工復式斷面水流特性研究[D].重慶交通大學,2015.

[3]崔鋼.基于網絡分析法的公路橋梁施工安全風險評價及應用研究[D].長沙理工大學,2014.

[4]高凱春.三峽水庫蓄水后長江中游航道整治參數確定方法研究[D].武漢大學,2013.

[5]楊祥飛.山區河流彎曲分汊淺灘整治技術研究[D].重慶交通大學,2011.

U617.6

A

1006—7973（2017）10-0049-02

10.13646/j.cnki.42-1395/u.2017.10.021