重庆港区位于变动回水区中段,三峡水库运用后,对其有多大影响,有无良好对策,是三峡工程泥沙科研的重点课题之一。因为重庆港区是否通畅,不仅关系到重庆市经济的发展,还关系到整个西南地区经济的发展。为此,仅重庆江段(上起大渡口、下至唐家沱,长约37千米)就安排了清华大学、水利水电科学研究院、长江科学院、南京水利科学研究院等4个单位各自独立地进行175-145-155米水位方案的泥沙物理模型试验。
4个单位的试验结果表明,虽然在三峡水库运用80年后单位江段长度内的泥沙淤积量不尽一致,但航道与港区演变的总规律是基本一致的。
三峡水库175-145-155米水位方案运用的前10年,九龙坡港区、朝天门港区和航道在一般年份均能满足通航要求,即航道尺度为3.5米×100米×1000米(航道水深×航宽×弯曲半径),码头前沿水深4米;但丰沙年后又遇枯水年的水位消落期,嘉陵江口门3.5米水深的航道宽度仅60~70米,须采取疏浚挖泥措施。在水库运用中后期,每年1~4月库水位消落期内,朝天门港区有个别年份水域宽度较小,但航道能基本满足3.5米航深的要求,1~3号码头有较多年份出现边滩;九龙坡港区遇丰沙年份码头前沿出现较宽边滩,影响港区作业和船舶停靠。嘉陵江口有的年份出现拦门沙,主流改走左岸金沙碛,出现"走沙水",影响船舶航行。
九龙坡码头,朝天门1~3号码头为什么会有边滩淤积呢?让我们先来看一看天然情况。九龙坡码头在天然情况下所以能保持一个深槽,主要是因为码头对岸有一个九龙滩,每年汛期九龙坡码头前沿也有淤积,但在汛后,九龙滩露出水面,水流归槽,就把码头前沿的淤积全部冲走了。朝天门1~3号码头对岸是金沙碛高滩,与九龙坡码头的情况非常相似。三峡水库蓄水后,整个水位抬高了6~8米,九龙滩与金沙碛由于高度不够,都起不了作用,水流无法归槽,码头前沿的淤积也就无法冲走。如果我们在滩上修建相应高度为9米左右的顺坝工程,水位消落时,水流又可归槽,码头前沿的淤积又可冲走了。因此,通过模型试验确定了在水位消落期集中水流冲刷航槽的整治原则,按此原则通过试验比较,长江委在初步设计中初步选定了整治方案,并计算了工程量。下阶段尚需结合上游建库情况进一步研究优选整治方案。因为考虑上游建库三峡水库运用100年后,长寿以上泥沙淤积量可比不建库至少减少60%,对改善变动回水区内港区、航道的泥沙淤积,将起重要作用。
综上所述,通过4个单位的泥沙物理模型试验,三峡水库运用后,重庆港区将会出现的问题已经基本清楚,可以通过优化水库调度,结合港口改造,认真研究并实施整治和疏浚措施,问题是可以解决的。重庆港区绝不会变成死港。