水下巧功夫 驯服支流“野马”-新华网
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2026 05/23 09:29:20
来源:广西日报

水下巧功夫 驯服支流“野马”

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原标题:水下巧功夫 驯服支流“野马”

  平陆运河旧洲江支流汇入口(右)。 广西云-广西日报记者周军、庾琳/摄

  5月18日,记者沿着平陆运河一路探访,不由得被旧州江支流口的景象所吸引。眼前,浑浊的激流奔涌而下,冲下三级“台阶”,一次次俯冲跌落,溅起细碎浪花,形成三道垂直的小瀑布;水流落入池中后,恰似一匹被驯服的野马,顺着斜坡铺展成两道宽阔的水幕……

  这,只是平陆运河驯服“野性”支流的巧功夫之一。全长134.2公里的运河,沿线支流众多,其中较大的就有26条。它们脾性各异,像一匹匹野马:有的落差大、流速快,有的水量充沛、冲击力强,还有的入汇角度刁钻,专在干流弯道处“搅局”。

  如果不加驯服,湍急复杂的横流会侧向冲击船舶——好比在高速公路上开车遇到的横风,轻则使方向跑偏,重则导致倾覆。同时,大量泥沙在支流和干流交汇处淤积,还容易造成船舶搁浅。

  如何驯服一众“野马”,让支流汇流与运河干流顺畅相融?

  “我们研发了三类创新装置,分别应对陡坡支流型、支强干弱型、弯曲干流型三种难题,真正做到一把钥匙开一把锁。”平陆运河集团总工程师、国家重点研发计划“跨流域运河环境低影响建设技术”项目负责人韦德鉴介绍,这些创新装置是由科研团队联合重庆交通大学等机构,通过物理模型和数学模型反复试验,最终确定的最优方案。

  “旧州江支流口的老河床地质条件较差,支流与干流河底落差大,水势极为复杂。”平陆运河集团广西平陆运河建设有限公司工程管理部副部长苏卫迪介绍,“我们在此设置拦沙槛、三级消力池和沉砂池,让水流能量逐级耗散,推移质泥沙得以沉降。”

  经过这番消能,水流不仅变得平缓,也愈发清澈。

  26条支流,共有23个支流口工程,并非套用一个模板。由于各支流口的入汇角、汇流比、河底落差和地质条件各不相同,科研团队为每一个汇入口单独建立物理模型或数学模型,在不同水文条件下反复试验,直至找出最优结构方案。

  记者跟随工程技术人员来到沙坪河支流口,岸边风和日丽,河面波澜不惊。

  “这水下大有乾坤,藏着我们驯服急流、拦截泥沙的奥秘。”苏卫迪指着水下说道。

  沙坪河支流入汇角大、落差明显,且河段上规划有铁路桥,限制了常规消能措施的布置空间。科研团队创新研制“消力池+斜向台阶+底部镂空隔流堤+沉砂池”组合装置,实现了消能、逐级分流与减淤的同步控制,在有限空间内,既保障了航道安全,又减少了泥沙淤积。

  水流冲进消力池,如同经过一道道减速带,流速骤降,携沙能力大大减弱,泥沙便在沉砂池中乖乖沉降。

  因为沙坪河的入河角度实在太“刁”,所以河中还设计有独特的“屏风”——一道长达209米的底部镂空隔流堤。从水面上看,它只是一道普通堤坝。

  “这道‘屏风’其实是镂空的,底下开了口。它在保持两侧水流平衡的同时,能有效降低水流速对航道船舶的影响。”苏卫迪解释,如果完全封堵,水压冲击力反而会更大;留出空口,内外水能交换,结构才更稳固。

  再看钦江—陆屋镇支流口,这里是全线水量最大的支流口,汇集了灵山县灵东水库和整个流域来水,落差高达16.3米。该支流季节性水量变化大,汛期一到,水势如山洪倾泻,且河床地质为沙层,稳定性较差。

  针对这些特点,团队设计出更强力的方案:先对河床进行加固,增设拦沙槛,拦截河床底部的推移质泥沙,然后建设“三级消力池+两级台阶+沉砂池”的组合装置。这套装置就像一组水下台阶——每一级台阶其实都是一个深水池,水流从18米高的地方逐级跌落……最终汇入一个1.2米深的池体,再与运河1.7米高的河底衔接,水动力就这样被逐级耗散。

  “目前,这项具有自主知识产权的‘通航与泥沙协同防控技术’,已在平陆运河沿线各支流汇入口完成工程示范。数据显示,泥沙拦截率控制在90%以上,航道最大横流削减至0.3米/秒以内——这一速度对船舶已构不成威胁,符合国家内河通航标准要求。”韦德鉴说。

  这些从实践中锤炼出的技术结晶,已凝聚成《运河支流汇入口河段通航安全保障技术规范》,将平陆运河的建设智慧,变成了可复制、可推广的“中国标准”,给全世界的大型人工运河治理,提供了一份“中国方案”。

  待到运河通航之日,船舶从这些支流口平稳驶过,也许没人会想到水下藏着多级台阶,还有那道“镂空屏风”。然而,正是这些看不见的水下巧功夫,驯服了急流的野性,让泥沙不再乱跑——中国建设者们的招数,就是这么管用。(广西云-广西日报记者 庾琳 梁菡 通讯员 韦耀尹)

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