河道整治措施及建筑物
整治河道的工程措施主要有：一是护岸工程，通过丁坝、顺坝、护岸、潜坝、鱼嘴、矶头、平顺护岸等工程，控制河道主流，稳定河势，防治堤防和岸滩冲刷，达到安全泄洪的目的；二是裁弯工程及堵汊工程，对过分弯曲河段进行裁弯取直，堵塞汊道等，扩大河道的泄洪能力，使水流集中下泄；三是疏浚工程，利用挖泥船等工具，以及爆破、清除浅滩、暗礁等措施，以改善河流的流态，保持足够的行洪能力。
河道整治建筑物，即河工建筑物，是以河道整治为目的所修筑的建筑物。按建筑材料和使用年限，可分为轻型的（或临时型的）和重型的（或永久型的）整治建筑物；按建筑物与水位的关系，可分为淹没式和非淹没式；按建筑物对水流的干扰情况，又可分为透水建筑物、非透水建筑物和环流建筑物。
在整治建筑物中最常用的是护岸工程，它是为保护河岸、防止水流冲刷、控制河势、固定河床而修建的河工建筑物，分为平顺护岸、丁坝护岸和顺坝、锁坝护岸。
（一）平顺护岸工程
平顺护岸是采用具有抗冲性的材料平行覆盖于河岸，以抵抗水流的冲刷，起到保护岸坡的作用。其特点是不挑流，水流平顺，不影响泄洪和航运，但防守被动，重点不突出。按照水流对岸坡的作用和施工条件，可分成护脚工程、护坡工程和滩顶工程三部分。设计枯水位以下为护脚工程，也叫护根、护底工程，设计洪水位加波浪爬高和安全超高以上的称为滩顶工程，两者之间为护坡工程。
1.护脚工程
护脚工程因长年在水下工作，要求能抵御水流的冲刷及推移质的磨损，具有较好的整体性且能适应河床变形，及较好的水下耐腐性。常用的传统形式有抛石护脚、石笼护脚、沉枕、沉排护脚等，新型材料如土工织物近年正被广泛采用。
抛石护脚是在需要防护的地段从深泓线到设计枯水位抛一定厚度的块石，以减弱水流对岸边的冲刷，稳定河势，如图7-9所示。其特点是防护效果明显，施工简便易行，工程造价低。设计时主要考虑块石尺寸、稳定坡度、抛石范围和厚度、抛石落距及稳定加固工程量等。施工时应采用先进科学的管理方法来保证施工质量，提高工程管理效率。
石笼护脚是用铅丝、竹篾、荆条等编成各种网格的笼状物，内装块石、卵石或砾石做成的护底材料，见图7-10所示。其主要优点是可以充分利用较小粒径的石料，具有较大体积和质量，整体性和柔韧性均较好。近年得到广泛运用。
图7-9 抛石护脚
图7-10 石笼护脚
沉枕包括柳石枕和土工织物枕。柳石枕是在梢料内裹以石块，捆扎成直径为0.8～1.0m的柱状物体，主要用于新修护岸，见图7-11。特点是具有一定的柔韧性，入水后紧贴河床，同时可以滞沙落淤。土工织物枕则是由土工织物和沙土填充物构成。
图7-11 柳石枕
图7-12 沉排护脚(https://www.daowen.com)
沉排护脚也有柴排和土工织物软体沉排（图7-12）两类。柴排是用上下两层梢枕做成网格，其间填以捆扎成方形或矩形的梢料（多采用秸料或苇料），上面再压石块的排状物。其厚度根据需要而定，一般为0.45～1.0m，长度一般为40～50m，宽度为8～30m。其主要优点是整体性和柔韧性强，同时坚固耐用，但用料多、成本高，且制作技术和沉放要求较高。土工织物软体沉排则是由聚乙烯编织布、聚氯乙烯塑料绳和混凝土块组成，编织布是沉排的主体，塑料绳相当于排体的骨干，分上下两层，混凝土块用尼龙绳固定在网上。
2.护坡工程
护坡工程主要受到水流冲刷作用，波浪的冲击及地下水外渗的侵蚀，要求建筑材料坚硬、密实，长期耐风化。护坡主要由脚槽、护坡坡面、导滤沟等组成。脚槽主要起到支承坡面不致坍塌的作用；护坡由面层与垫层组成，垫层起反滤作用，面层块石大小及厚度，应能保证在水流和波浪作用下不被冲走；导滤沟设在地下水逸出点以下，间距与沟的尺寸视地下渗水流量而定，一般沟的间距为10m，断面尺寸为0.6m×0.5m。
3.滩顶工程
滩顶工程位于设计洪水位加波浪爬高和安全超高以上，该部分的破坏可能会由下层工程的破坏引起，但主要是承受雨水冲刷和地下水的侵入。在处理时，可先平整岸坡。然后栽种树木，铺盖草皮或植草，同时应开挖排水沟或铺设排水管，并修建集水沟，将水分段排出。
（二）丁坝护岸工程
丁坝是一端与河岸相连，另一端伸向河槽的坝形建筑物。丁坝由坝头、坝身和坝根三部分组成，起到挑流和导流的作用，但同时因丁坝改变了水流结构，还可能在坝头位置出现较大的冲刷坑，影响丁坝本身的安全。丁坝的种类很多，根据丁坝坝身透水情况，可分为透水丁坝和不透水丁坝；按坝轴线与水流方向的夹角分为上挑丁坝、正挑丁坝和下挑丁坝，如图7-13所示。按丁坝对水流的干扰情况，可分为长丁坝和短丁坝。
图7-13 坝轴线占水流方向夹角不同的丁坝
（a）上挑丁坝；（b）下挑丁坝；（c）正挑丁坝
特别短的丁坝又常称为矶头、盘头、垛等，其平面形状有人字坝、月牙坝、雁翅坝、磨盘坝等，如图7-14所示。这种坝工主要起迎托主流、消杀水势、防止岸线崩退的作用。同时，由于施工简便，防塌效果明显，在稳定河道和汛期抢险中经常采用。
图7-14 坝垛的平面形态
（a）人字坝；（b）月牙坝；（c）磨盘坝；（d）、（e）雁翅坝
水流在丁坝之间呈回流状态，流速减缓，使水流中挟带的泥沙沉积。落淤情况和丁坝的位置、间距、坝高、坝长以及坝头的形状有关，也与河道的流量、坡降、含沙量有关。合理而又经济的丁坝间距，应达到既充分发挥每个丁坝的作用，合理分担水势，又能保证两坝间不发生冲刷，保证坝体安全。现阶段大多通过模型试验进行分析研究，也可参考类似工程经验分析。我国黄河下游多采用坝长的0.81～1.04倍，效果较好；长河下游段曾使用坝长的8～10倍，险情频发。实际中可采用坝长或河槽水面宽度的1～3倍。
丁坝的结构型式也较多，除了传统的沉排丁坝、土丁坝、抛石丁坝、柳石丁坝和杩槎丁坝外，还有一些轻型的丁坝，如工字钢桩插板丁坝、钢筋混凝土井柱坝、竹木导流屏坝和网坝等。在选择时应考虑水流条件、河床地质及丁坝的工作条件，按照因地制宜、就地取材的原则进行。
（三）顺坝、锁坝护岸工程
顺坝是顺着水流方向沿整治线修建的坝形建筑物，它的上游与河岸相连，下游则与河岸有一定的距离。其作用是束窄河槽，引导水流，有时也做控导工程。顺坝也分淹没式与非淹没式，如为整治枯水河床，则坝顶略高于枯水位；如为整治中水河床，则坝顶与河漫滩齐平；如为整治洪水河床，则坝顶略高于洪水位。有时为了加速淤积，防止冲刷，常在坝身和岸边修筑格坝。顺坝与格坝如图7-15所示。
图7-15 顺坝与格坝
锁坝是一种横亘于河中而在中水位或洪水位时允许水流溢过的坝。其作用主要是调整河床，堵塞支汊，保持主河道有一定水深，以利通航。锁坝类型有透水锁坝和实体锁坝两种。锁坝的位置和长度，一般依据河床的具体条件而定，通常建造在汊道的中部或略偏上游处，当汊道较长时也可修筑两道或三道。其结构型式、修筑方法和使用材料，与顺坝、丁坝类似。