险滩

     险滩之所以险峻碍航，威胁船舶航行安全，主要是由于存在复杂的地形条件，及其相应不良的水流流态，常见的如泡漩水，滑梁水和扫弯水等      归纳各地情况，大体上有以下类型      弯急槽窄弯曲半径不足船舶长度的3倍，航道宽度也不富裕，甚至只能勉强达到单线航宽标准      这种急弯窄槽在山区定是险滩无疑，即使是在平原也属险段，非裁直拓宽不可，如广东东平水道的大刀湾、西江出海航道的横坑等      在山区河流这种急弯槽窄航道往往还伴有扫弯水，其危险性更大，如广西红水河的十五滩，蓬莱滩左汉的天平针等      岸嘴突兀一种是河道轮廓不一定是急弯，但两侧岸嘴交替伸出，或为石嘴，矶头，或为硬粘土，航道本来不宽，岸嘴又加大其曲折程度，这种河道地形对于行轮，无论在山区，在平原都是妨碍航行安全的      另一种是在山区的枯水弯槽，凹岸一侧有岸嘴外伸，致使航线弯曲，又有泡漩水形成，船舶过此极易酿成海事      礁石林立这种河道地形在山区是常见的      有的是礁石散布在航道或两侧，船舶左右都要提防险触礁石，如以往川江著名险滩峻岭(另称“鬼门关”)，有的是航道内有暗礁，船舶时时担心划破船底，如重庆以上未经整治时的莲石三滩，西津电站下游整治前的鸡几滩等      砥柱中流这也是山区河道常有的      有的是主流区内存在孤立而高大的礁石，中洪水期水流急乱，泡漩翻滚，如奉节白帝城下的浇弱堆有的是中洪水季主流路上有江心石梁斜卧，或由岸边伸出淹没后，形成滑梁水或泡漩乱流      船舶对这些地方往往视为畏途      泡漩水险滩(1)泡漩水碍航特点      船舶(队)行经泡水区受泡水散力作用被推向一边，偏离航线，造成歪船、扎驳、断缆或覆倾沉没，强烈泡漩水相伴产生，危害更大      (2)泡漩水形成机理      山区河流河道上因地形平面、立面或两者都有的突变，形成强烈的底部上升水流，涌出水面为泡水；急函下潜水流和缓流间摩擦作用形成下凹形漩流为漩水      泡漩水是水流动能转换成位能出现的水流变化现象      (3)泡漩水形成基本条件主要有三：①急湍水流为形成泡水必要的动力条件      ②地形变化突兀，在急剧水流作用下形成急速上升水流，显示强烈的三维特性      ③适当的水深      (4)泡漩水的表现形式主要有3种：①连珠式泡水，俗称”连珠泡”；②间歇式泡水，是常见的泡水；③阵发式泡水，俗称“冷泡”，与间歇性相似      (5)形成泡漩水的特殊地形      特殊地形大体概括为：①一侧突咀；②两个或多个突咀；③局部急弯；④河心孤礁(明礁、暗礁)；⑤峡口下游反坡      滑梁水险滩水流漫过河岸斜向河床的石梁或基础台地，水流向水位低的一侧溢过的水流为滑梁水      当梁上或台上水深不足设计水深时，船舶航行不慎，有被横向水流推至梁上发生触礁危险      如果两岸有滑梁水，而航宽较狭窄时，危险更大      滑梁水区还有可能造成不能设标，或航标流失而发生海事      扫弯水险滩由于河槽弯曲，强烈的弯道环流使凹岸一侧冲刷成深槽，而深槽的吸流作用，又加剧面层主流冲向凹岸，形成贴岸而下的斜流，称扫弯水      扫弯水主要对下行船舶危害较大，河槽弯曲，航深弯曲半径小河面又不够宽，下行船舶航行时，如偏向凸岸，易在凸岸边擦浅，过偏于凹岸，易产生扫弯事故      因凸岸边滩挑流，一方面使主流收缩直冲凹岸，另方面在凸咀边滩下游形成较大回流区，使上、下航行船舶发生“打张”和“打俄”事故      对于上浅、下险的扫弯险滩，由于上段浅，船舶为减小吃水避免擦浅不能加大马力行驶，影响船舶操纵性能，船舶更易被斜向水流冲向凹弯河段而发生触礁事故      水流在弯曲河段上运动，受离心力作用，凹岸水面升高，凸岸水面低      水流压力作用，形成贴岸斜流      离心力与水流反量成正比，和研究该点河道弯曲半径成反比，和流速的平方成正比      弯曲半径越小，水流量越向凹岸集中，凹岸水位越高，斜流就越大      因此当航槽弯曲半径小，航宽不满足船舶航迹带宽度要求时，船舶扫弯触礁      各类滩险整治方法按碍航特点分，石质险滩可以分成礁石险滩和不良流态的泡漩水险滩、滑梁水险滩和扫弯水险滩      礁石险滩主要由于地质构造原因，在岸边或江床中存在各种形态的明暗礁石，使航槽狭窄、弯曲，船舶航行其间，极易角触礁事故      碍航情况比较明了，整治方法主要炸礁清障      在规划设计整治的航宽度内，清除礁石，扩大通航尺度      如果礁石险滩因礁石分布形成两汉，则规划航线，以一槽通航为主，并顺应河势要求      没有特殊要求不必两槽通航      根据泡漩水形成机理，泡漩水险滩整治方法，主要是炸除突咀、清理河床、平整岸线，或布置整治建筑物调整水流流向和流速分布，消除形成水流能量转换的各种因素      根据川江、乌江、西江、红水河等巧个泡漩水险滩分析，整治方法主要有以下3种      改变河床边界条件以改善碍航水流流态具体措施有：炸除突咀、清理河床、平顺岸线      例如乌江的七里滩整治，河道比较顺直，形成泡漩水原因是两岸有交错突咀，炸除突咀，切除挑流石盘，泡水减小，达到通航标准要求      改变成泡水流动力条件以减泡移泡具体措施有：(1)凹岸建丁顺坝，调整成泡水流方向      这种措施在航道宽度较大的河段实施有效      例如川江的折桅子滩，在突咀上游凹岸建丁顺坝后，急巫水流挑离凸咀，泡水消减并下移于航道外      而建丁顺段航道内流速增加有限，仍符合船舶安全航行要求      (2)扩散底流      在凸咀上游深槽建潜扩散成泡的底流，减小成泡坝和潜丁坝，水流冲击力，达到减泡移泡目的      例如川江的钩鱼咀险滩和雨丘石险滩，因航道较窄，在凸咀上游建丁坝后，建坝段航槽流速增大，形成碍航新滩，建潜坝后，底流扩散，泡水强度减小，泡水移于航槽外，达到安全航行目的      改变成泡边界条件同时，改变成泡水流动力条件(1)扩散剪刀水，调整流速分布      一些峡口河段，峡内两岸突咀，且河床纵向变化大，出口段有较大的反向纵坡      因突咀剪刀水压缩，面流下潜，较大的底流遇到反坡则急巫上升形成泡漩水      因此切除上游突咀及反坡附近岸边石梁，改变上边界条件，面流增大，则底流减小，因而泡强减小，达到整治目的，南津关泡水险滩就是采取这种整治措施获得成功的      (2)洲头建坝，拦截横流、拓宽主流      有一些卵石或沙卵石洲，付槽浅窄，不能通航，在中、枯水期水流从付槽一侧绕过洲头进人主航槽，横流极大，而且横流冲向对岸有礁石的航槽边沿，形成碍航泡漩水      对于这种水流特点，建洲头坝，拦截横流，即调整边界条件(洲头上延)，同时改变水流方向达到改善航行水流条件的目的      川江的瓦窑滩等采取这种整治措施获得成功      如工程量不大，可尽量清炸除石梁、石盘以消除滑梁水;如因工程量过大消除滑梁水有困难，可采取筑坝或炸礁，改变滑梁水发生时间和空间，使船舶避开滑梁水      除了遵循各类险滩整治基本原则外，应详细进行滩性分析，以及各滩整治后可能发生的相互影响，抓住主要矛盾，因地制宜综合治理      对单一河段复杂险滩：①按通航标准，上、下兼顾，全面规划；②急险并存，治急消险或治险为主，改变急险状态；③按滩性分析，因地制宜综合治理      对于分汉河段复杂险滩，整治原则除和单一河段相似外，还要注意：①当流量充分，可开槽分流；②根据不同水期分汉通航；③主槽整治困难时，条件允许，可另辟新副槽通航