一种滨海淤积型河道综合治理方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种滨海淤积型河道综合治理方法及系统，该治理方法是根据安全泄洪断面指导流域上游、中游和河口的治理方法，步骤如下：步骤1：根据堤防设计规范和堤防须满足的景观高度确定河道的断面平均水位；步骤2：根据一维圣维南方程组确定河道断面流量Q

【技术实现步骤摘要】
一种滨海淤积型河道综合治理方法及系统


[0001]本专利技术涉及淤泥质河口湾地区河道的治理方法，特别涉及一种潮流主导的滨海淤积型河道综合治理方法及系统。

技术介绍

[0002]以河口来沙为主的潮控河道普遍面临自下而上的溯源淤积难题，根据2020年Nature最新的研究成果，世界上1100多个多沙潮控河道面临严重的溯源淤积问题。这种自下而上的溯源淤积型河道广泛分布于滨海河湾，尤其在潮流主导的淤泥质河口湾地区，淤积问题尤为显著。
[0003]河口一般为经济发达地区，其河道淤积已经威胁到河口地区的防洪排涝安全。目前，流域来沙为主的大江大河治理技术体系相对比较完善，工程泥沙研究方向已经从河流泥沙向海域泥沙转变(胡春宏2019年发的“从三门峡到三峡我国工程泥沙学科的发展与思考”)。而在此背景下，滨海河道淤积的治理技术仍相对薄弱。
[0004]如今滨海地区溯源淤积河流治理面临三大形势：一是河道持续淤积与新发展阶段防洪标准提升的矛盾。由于具备宽浅河口湾提供丰富沙源、潮流主导向上输沙、弱径流动力阻碍排沙的特点，滨海淤积型河流表现为长期淤积趋势，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滨海淤积型河道综合治理方法，其特征在于，根据安全泄洪断面指导流域上游、中游和河口的治理方法，步骤如下：步骤1：根据堤防设计规范和堤防须满足的景观高度确定河道的断面平均水位；步骤2：根据一维圣维南方程组确定河道断面流量Q
i
和过水面积A
i
；步骤3：对流域上游区采用流域调蓄的方法，实行高水截排、蓄滞洪区、流域调蓄设施联合调度的措施，控制上游河道的断面流量为Q
i
；对流域中游段采用河道疏挡的方法，实行清障清淤和堤防提升的措施，控制中游河道的过水面积为A
i
；根据步骤2计算结果对流域河口区采用河口控导的方法，对河口实行泄洪整治和建设水闸枢纽的措施。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1是根据满足景观要求的堤防高度，利用堤防设计规范的计算方法反推设计水位，得到河道流域沿程水面线，进而确定河道的断面平均水位。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2中，通过一维圣维南方程组求解沿程断面流量Q
i
和过水面积A
i
：连续方程动量方程式中：Z——断面平均水位；Q
i
——断面流量；A
i
——过水面积；B——河道水面宽度；河道水面宽度通过遥感卫星影像获取；x、t——x为断面起始位置到当前断面的距离，t为计算起始时刻到当前时刻的时长；q——旁侧入流，负值表示流出；β——动量校正系数；g——重力加速度；S
f
——摩阻坡降，S
f
＝g/C2，C为谢才系数；u
l
——单位流程上的侧向出流流速在主流方向的分量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3中，对河口实行泄洪整治具体为：泄洪整治是指河口汊道整治，首先根据窦国仁潮汐河口河相关系公式得到平均潮流量时水面宽度b：式中：b－平均潮流量时水面宽度(m)；Q－平均落潮流量(m3/s)；U
cs
－悬沙止动流速(m/s)，U
cs
＝9.01d1/2，d1为悬沙代表粒径；
U
cb
－底沙止动流速(m/s)，U
cb
＝9.01D1/2，D1为底沙代表粒径；S－平均落潮含沙量(kg/m3)；k－挟沙力系数，取k＝4.0；α－河岸与河底的相对稳定系数，取1.0；β－涌潮系数，β取1.0；比较河道水面宽度B和平均潮流量时水面宽度b，若b＞B，则按宽度B束窄河床，以减少河口水流分汊；如b小于或等于B则按b作为整治河宽。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3中，建设水闸枢纽的措施是指建设集“挡潮、通航、防洪”功能于一体的河口水闸枢纽，由水闸段、船闸段和两岸连接段三大部分组成；在每个月的大潮期间，高潮位时关闭水闸，落潮低潮位阶段时打开水闸，利用开闸期间落潮流冲刷河道及河口。6.一种滨海淤积型河道综合治理系统，其特征在于，该系统是根据安全泄洪断面指导流域上游、中游和河口的治理方案，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢陈，吴娟，姚丽娟，刘国珍，刘佳琪，杨裕桂，吴尧，袁菲，高时友，佟晓蕾，
申请(专利权)人：珠江水利委员会珠江水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：