河渠生态治理对水沙输移影响过程与工程实践

  • 获奖名称: 河渠生态治理对水沙输移影响过程与工程实践
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 长江委青年科学技术奖
  • 授奖单位: 长江水利委员会
  • 完成单位: 长江水利委员会长江科学院
  • 获奖年度: 2016
  • 获奖人员: 渠庚、丁兵、何子灿、李凌云、郭小虎、陈栋、闵凤阳
  • 成果简介:本项目围绕河渠生态治理对水沙输移影响过程与工程实践,主要包括以下内容:①从水上岸坡植被影响角度,对含淹没和非淹没型植物河渠的水沙运动规律进行了系统试验,分析了含植物河渠沿程水面比降和阻力系数的变化规律,发现各植物阻力系数变化规律与尼古拉兹曲线变化相似,建立了含植物河渠水流阻力的分区经验表达式;②以水下深槽“亲水”式生态护堤透水框架群影响研究为代表,对框架群不同区域水力参数变化特征,破坏发展过程、破坏临界状态及附近床面冲淤变化特性进行了试验分析,得到不同水流区域的划分判据,不同水流条件下框架群破坏临界条件,发现了框架群异于实心块石的“冲刷后移”现象;③提出了一种宽缝加筋生态混凝土护坡结构,该生态护坡结构由加筋预制混凝土四方块、透水混凝土块及泥土填充体构成,具有生态护坡功能;④分析了城区河道生境修复方法,以三峡库区古夫河兴山县县城河段为例,提出了河道岸坡生境修复、河道横断面和纵断面形态修复等生境修复方案。 特点:项目针对河渠生态治理过程中的水沙输移和工程实践问题,从水沙运动规律和工程实践的角度开展了相关研究,主要特点包含:①发现了含植物河渠沿程阻力系数变化规律与尼库拉兹曲线变化相似,建立了含植物河渠水流阻力的分区经验表达式;②得到“亲水”式生态护堤固岸四面体透水框架防护层破坏临界状态、破坏临界条件和附近床面的冲淤变化特性,发现了框架群异于实心块石的“冲刷后移”现象;③提出了一种宽缝加筋生态混凝土护坡结构,具有生态护坡功能;④选择典型案例,分析了城区河道生境修复方法。 应用推广情况:提出了一种宽缝加筋生态混凝土护坡结构,已成功应用于下荆江河势控制(湖北段)2010年汛后实施工程项目(扬岭子和观音洲部分工程段),该新型技术属生态环保型河渠护岸工程技术,其应用具有良好的社会经济环境等综合效益;以三峡库区古夫河兴山县县城河段为例,分析了城区河道生境修复方法,并应用于该生态治理工程。