研究成果获2016年度中国水运建设行业科技奖一等奖 长江中游河段是构建沿江综合立体交通走廊的核心通道,提升长江中游航道通过能力是发挥黄金水道功能的重点和关键。长江中游河段河型复杂,河床组成多样,河演规律复杂,演变趋势预测困难。对于航道而言,洲滩形态及高大完整是界定航道条件的关键,长江中游洲滩多样,演变机理复杂。 1、研究了三峡水库运行条件下长江中游航道总体冲刷特性,揭示了不同类型洲滩(心滩、边滩、河漫滩和高滩)冲刷机理及对航道条件的影响,丰富了航道治理理论。 2、首次提出了数学模型流带动边界与物理模型定边界相耦合的概化模拟试验方法,创新了大型平原河流局部冲刷变形精细模拟试验技术,推进了航道整治模拟技术进步。 3、探明了长江中游河段不同类型洲滩防护结构水力及冲淤特性,揭示了不同形态洲滩的防护机理,提出了守护工程局部冲刷深度的确定方法,完善了洲滩守护工程设计方法体系。 4、形成了适应于三峡水库运行条件下长江中游洲滩防护新技术,实现了在长江中游航道整治工程中的大规模应用,保障了冲刷条件下航道整治工程效果和稳定。 成果已成功应用于长江中游荆江河段航道整治工程昌门溪至熊家洲段、戴家洲水道、瓦口子- 马家咀河段等30 余项航道整治工程;提出的洲滩冲刷理论、局部冲刷模拟方法、洲滩冲刷防护技术等成果应用,大大提高了防护工程使用寿命,同时降低了施工安全隐患,兼顾了长江沿岸河段洪涝灾害防治和生态环境效益,为航道整治学科发展提供了新素材、新经验和新技术,推动了航道治理技术创新和技术进步,为长江黄金水道目标的实现提供了支撑。
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