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摘要: 橘子洲位于湘江长沙城区河段中部，洲上零乱的现状严重影响城市生态与环境，亟待治理。根据实测资料对橘子洲河段的河道演变进行分析，采用河工模型试验的手段对橘子洲综合利用岸线整治工程进行试验研究。研究结果表明:该河段多年来河势相对较为稳定，橘子洲左右汊分流比变化不大;工程实施后有利于洲、水、城市相互融合，易形成良好的区域生态与环境，但对附近河段防洪水位、汊道分流比、湘江一桥桥墩局部冲刷有一定不利影响。为减小与避免工程建设对防洪及涉水建筑物的影响，研究提出了工程设计方案的优化改进措施，为工程决策和设计提供了参考依据。

 

关 键 词: 演变分析;河工模型;岸线整治;橘子洲

 

中图分类号: tv86 文献标识码: a

 

1 概述

 

湘江是洞庭湖水系中最大的河流，全长859.4km，在长沙市境内由南向北穿越市区，分城市为东、西两部分。橘子洲位于湘江长沙城区河段中部，南北伸展，纵卧江心，南北长约4850m，宽50～200m，将湘江分为左右两汊（见图1）。目前洲上除历史保护建筑外，其它建筑基本拆除，河岸及洲面上废渣堆积，码头零乱无章，严重影响洲面及附近城区的生态与环境，亟待治理。长沙市拟利用橘子洲独特的自然资源，引人入胜的人文景观和浓厚的伟人文化，将其建设为生态、文化、旅游、休闲的洲岛，以改善千古名胜橘子洲的生态与环境，促进人与水的和谐，提升城市形象。

 

本文采用河道演变分析和河工模型试验相结合的方法，就橘子洲岸线综合整治工程对河势、防洪、航运及重要涉水建筑物等方面可能产生的影响进行了研究，提出了为减小与避免对防洪及涉水建筑物产生影响的优化工程设计方案，为工程决策和设计提供参考依据。

 

2 河道演变

 

橘子洲河段上起黑石铺大桥，下至龙洲尾部，长约20.0km，为一顺直微弯分汊河道。除橘子洲外，江中还有傅家洲、中洲和龙洲等江心洲。橘子洲和傅家洲主流走右汊，中洲与龙洲主流走左汊。河段内沿程有黑石铺大桥、猴子石大桥、湘江一桥及湘江二桥横跨湘江。左岸有支流靳江与龙王港入汇，右岸有支流浏阳河与捞刀河入汇，见图1（略）。

 

据历史资料记载与河道地形资料分析，橘子洲河段的河势和形态早在几百年前就已经形成，近40多年来未见明显改变，河道处于相对稳定的平衡状态。

 

2.1 深泓线变化

 

由于河段两岸均有基岩出露形成节点，控制河床展宽，加上近几年在两岸修建堤防与实施护岸工程以后，橘子洲分汊河段岸边界渐趋稳定。

 

由图2（略）可知，橘子洲河段2005年与1989年的深泓线相比，深泓摆幅较大处位于橘子洲尾部至中洲头部一带，1989年深泓在橘子洲尾部已开始向左岸过渡，而2005年深泓是从湘江二桥下游开始向左岸过渡，过渡点下移约2km，2005年与1989年相比，深泓在该段的摆幅最大，最大值约590m。而橘子洲尾部以上及中洲以下一带，深泓摆幅不大，相对较为稳定，橘子洲右汊深泓线在湘江一桥以上河段主要以左移为主，最大左移幅度约80m，湘江一桥以下至洲尾，深泓线明显向右侧移动，最大摆幅位于洲尾，约150m。

 

2.2 汊道分流比变化

 

根据不同年份，不同流量下橘子洲分汊河道的分流比实测资料分析，当湘江流量小于600m3/s时，左汊基本断流，当流量大于600m3/s时，左汊分流比随流量增大而增大，但右汊始终为主汊。2005年实测的分流比与20世纪90年代初相比，同流量下，左汊分流比在中洪水时有所增大，在小流量时稍有减小。

 

2.3 滩槽变化

 

橘子洲河段由于河段两岸边界受节点及护岸工程的约束，多年来河势较为稳定，河道冲淤变化主要表现为洲滩及深槽变化。

 

1989～2005年，本河段30m高程以上岸线相对稳定，但洲滩及河槽仍存在较明显的冲淤变化。橘子洲25m高程（黄海，下同）线变化相对较大，洲头冲刷后退约160m;湘江一桥以上洲体两侧冲刷内移，内移幅度右侧大于左侧;湘江一桥以下洲体左侧发生明显冲刷，最大内移约300m，而右侧则稍有淤展。柳叶洲早期为橘子洲左汊内的江心洲，后因左汊淤浅而并靠左岸。傅家洲在1989年由两部分组成，分别为当时的傅家洲和无名洲，而2005年地形显示，傅家洲与无名洲已连成一体，统称傅家洲。傅家洲25m高程线洲头附近冲刷后退，洲尾及洲体右侧淤展，最大淤宽约110m。中洲洲头冲刷最为严重，25m高程线冲刷后退约1500m，但中洲洲顶淤高