桥区航道受桥梁设计通航孔限制,对桥区河段内的洲滩演变十分敏感。当水沙条件或者边界条件发生变化,洲滩的演变引发的航槽摆动可能与大桥设计通航孔不适应时,使得航道尺度不能满足规范要求;与此同时,洲滩演变所带来的水流运动特性的变化,可能出现航道尺度满足要求,而通航条件不能满足桥区通航安全要求的情形。弄清变化条件下桥区河段洲滩演变对通航条件的影响,对桥区航道演变特性以及桥区航道整治的研究具有十分重要的意义。本文基于河道演变基本理论与船舶运动学理论,采用实测资料分析、数学模型计算的方法,研究了三峡水库蓄水后长江中游不同类型桥区河段洲滩演变特点,洲滩演变对桥区航道尺度及水流条件的影响,洲滩演变对桥区通航条件的影响以及基于船舶运动漂移量模型的桥区航道整治工程方案优化方法等。主要结论如下:(1)三峡水库蓄水后,长江中游不同类型桥区河段内的洲滩冲淤变化不同。蓄水后退水过程加快有利于顺直型桥区河段桥位上游的边滩在枯水期淤积展宽;对微弯分汊型桥区河段,三峡水库蓄水后出现了凸岸冲刷、凹岸淤积的变化,江心洲滩和凸岸边滩冲刷萎缩,凹岸侧边滩发育。(2)桥区河段洲滩演变改变了桥区航道的航道尺度和航道水流条件。边滩淤积严重时,可能会直接挤压桥梁通航孔航道宽度,或者减小航道弯曲半径,恶化航道尺度条件。洲滩演变还会导致桥区水流流向与桥轴法线之间的夹角增大,不利于桥区通航安全。(3)桥区河段洲滩演变对通航条件的影响表现为不同洲滩形态下船舶过桥所需航宽的变化。不利滩形导致桥区航道曲率和桥区水流与桥轴法线之间的夹角都增大,进而增加船舶过桥所需航宽,对桥区通航安全不利。边滩淤积严重时,船舶过桥所需航宽超过桥区实际航道宽度,造成碍航。(4)以荆州长江大桥所在河段为例,提出了布置整治工程和疏浚相结合的航道治理思路,并在此基础上,结合船舶运动漂移量模型提出了切滩疏浚工程方案的优化建议。