涌浪条件下斜坡式防波堤堤脚块石稳定性

海外港口工程大部分位于以涌浪为主的海域,防波堤在涌浪作用下的稳定性尚未得到全面认识。对于斜坡堤,除了护面对其稳定性至关重要外,堤脚对其稳定性也很重要。以某一具体港口防波堤工程为例,通过波浪断面和局部整体物理模型试验,对涌浪作用下斜坡堤堤脚块石的稳定性进行了研究。根据试验结果,对比正向和斜向波浪作用下斜坡堤堤脚块石的稳定性结果,重点分析了斜向波浪作用下斜坡堤堤头圆弧段堤脚块石发生破坏的原因及其随入射波浪周期和水位的变化关系,并对原方案堤脚进行了优化。     

深水防波堤设计方法初探

根据世界各国港口建设向深水区域发展的趋势,在自然条件更为恶劣的海域建造防波堤势在必行。综述国内外有关深水防波堤新结构和新技术的研究及应用概况,并结合近年来国内有关研究成果,对波浪作用下深水斜坡堤和深水直立堤在结构选型,以及设计原则、方法和构造要求等某些关键性技术问题提出建议,以供设计参考。     

国内外港口斜坡堤受损修复典型案例分析

随着全球极端风浪天气日益增多，已建港口防波堤受损的情况逐年增加。为分析总结防波堤受损机理和修复领域的研究成果，收集近年来国内外34个防波堤损坏和修复案例，总结出斜坡堤损坏的4种主要因素并选取典型案例进行介绍，提出斜坡堤的修复和新建设计的合理化建议。对于外侧护面结构破损严重的斜坡堤，建议将已有结构作为堤心，新建护面结构进行修复；对于浪高和地形复杂的新建工程，建议综合考虑含建设费用和维护费用的全生命周期费用，充分考虑斜坡堤维护和修复的便利性，合理选取断面形式并采用块体强健性高、易修复的人工块体。     

深水防波堤透空结构设计研究

透空式防波堤在材料使用和经济上是较合理的一种结构型式。由于波浪大难以满足港内泊稳条件，目前仅限于波浪小的港口采用。大连港大窑湾防波堤工程设计，研究出的两个适口大波浪深水直立式防波堤透空结构－异型错位沉箱插板结构。通过模型试验让该结构在满足港内泊稳条件下，堤身消浪幅度大，可以较大地减小防波堤断面尺寸，降低防波堤造价，施工简便。     

钢筋混凝土箱筒型防波堤施工方法

为了有效减低港口回淤量,经多种防波堤结构类型的对比设计计算及技术经济分析,天津港北防波堤延伸二期工程采用钢筋混凝土箱筒型基础。文章对该防波堤的施工方法进行了介绍,该工程构件体积大、工艺复杂、海上施工现场条件差、工期紧,与斜坡堤、半圆型防波堤比较,在质量、造价、工期等方面具有优势。     

涌浪条件下斜坡式防波堤越浪量的对比分析

海外港口工程大部分位于以涌浪为主的海域,涌浪对防波堤的作用未得到全面认识。越浪量一直是斜坡堤设计中需要重点考虑的问题,其直接关系到结构的安全和使用。以某一具体港口防波堤工程为例,对其防波堤进行了波浪断面和局部整体试验,研究涌浪作用下斜坡堤(单坡、无挡浪墙)的平均越浪量,并与计算结果进行对比分析。研究结果表明:1)断面试验和局部整体试验结果表明斜坡堤越浪量随着波浪周期的增大而增大,而国内规范公式计算结果随着波浪周期的增大而减小。2) EurOtop公式越浪量计算结果不考虑波浪周期的影响; ANN(人工神经网络)方法越浪量计算结果也随着波浪周期的增大而增大。3)总体上,ANN方法越浪量计算结果与物理模型试验结果的吻合程度均明显好于国内规范公式和EurOtop公式计算结果。     

环境友好型土工管袋堤心斜坡式防波堤的开发与利用

环境友好型土工管袋堤心斜坡式防波堤是新型的环境友好型水工建筑物之一,它通过对土工管袋进行海砂（或淤泥）充填后,通过施工设备将成型的土工管袋定位于堤心范围内,使其构成斜坡式防波堤堤心主要结构的一种新式防波堤。同传统的块石堤心斜坡式防波堤相比,土工管袋堤心斜坡式防波堤有节约资源、环境友好,造价低,施工快捷方便等优点,是实现港口工程建筑物生态可持续发展的一种大胆创新,这种创新型的防波堤可在淤泥质及砂质海岸地区的港口建筑物中广泛使用,具有良好的生态景观效果和应用前景。     

斜坡式防波堤工程优化设计

在水深较大的海域,传统的斜坡式防波堤结构形式因其断面较大使得造价大幅上升。研究成果和工程实例表明：带减压倒L型胸墙的斜坡堤可以优化传统防波堤设计形式,在保证工程安全性和满足使用要求的同时,可以较好地降低工程造价。结合工程案例,对斜坡式防波堤结构优化设计进行研究和探讨,供类似工程参考。     

某斜坡式防波堤工程优化设计

在水深较大的海域,传统的斜坡式防波堤结构形式因其断面较大使得造价大幅上升。研究成果和工程实例表明:带减压倒L型胸墙的斜坡堤可以优化传统防波堤设计形式,在保证工程安全性和满足使用要求的同时,可以较好地降低工程造价。结合工程案例,对斜坡式防波堤结构优化设计进行研究和探讨,供类似工程参考。     

某工程深水式防波堤结构选型对比

结合工程地点自然环境条件,对斜坡式和直立式深水防波堤进行了断面设计,对比分析了三种形式防波堤适用于本工程的优点及缺点,最终得出结论:斜坡式结构依赖于当地石料的供应情况,矩形沉箱式结构工艺较为成熟且有丰富的施工经验,新型四瓣型沉箱结构可以有效地节省混凝土用量,并减少沉箱安装个数。     

徐圩港区环抱式港池最大流速研究*

在利用潮流数学模型对连云港港徐圩港区防波堤工程方案进行比选优化时,发现港区内涨潮最大流速是决定方案能否成立的关键指标之一。经过分析认为,港区内涨潮最大流速与港区水域面积、防波堤口门过水断面面积有关,此外还受涨潮潮差和涨潮历时的影响。根据潮流数学模型的计算结果,拟合了港区内涨潮最大流速计算的经验公式,相关性较好,计算精度较高,可以用于徐圩港区防波堤工程方案的初步评估。     

董家口防波堤结构设计创新与研究

在青岛港董家口港区防波堤设计中,成功应用了深水窄体防波堤结构,在挡浪墙断面形式、挡浪墙材料、护面块体设计等方面均具有创新性,具有良好的推广应用前景。同时依托本项目,对防波堤挡浪墙设计理论进行了深入研究。     

连云港港扩建对田湾核电站取水影响及措施研究

基于TK-2D软件建立了连云港港和田湾核电站海域的潮流泥沙数学模型,在对模型进行验证的基础上,对连云港港口扩建(旗台港区3.5 km规划)方案对田湾核电站已建取排水工程的影响进行了数值模拟研究,计算了取排水明渠口门附近岸滩的冲淤变化及取水口设计水深等深线的位移。针对连云港港扩建造成的影响,对田湾核电站取水工程2种措施方案(即取水明渠向东延长方案和取水明渠及拦沙防波堤同时向东延长方案)的泥沙冲淤进行了研究,并采用常用的经验公式进行了校核。研究结果表明:(1)连云港港口扩建后,己建的田湾核电站取水明渠口门附近水域形成了泥沙淤积环境,滩面将会淤高,设计的取水口门水深等深线将会外移1402 m,核电站正常取水将会受到影响,必须采取工程措施;(2)取水明渠向外延长方案延伸段会发生明显淤积,取水明渠及拦沙防波堤同时向东延长1500 m可保证取水明渠口门设计水深,取水明渠内的泥沙淤积明显减少。     

印尼某电厂防波堤工程的水工结构设计

在印尼某电厂项目的码头区防波堤设计中,综合考虑当地的自然条件、施工能力和材料来源等因素,根据防波堤断面物理模型试验的成果,不断优化防波堤结构选型和断面设计,最终推荐的防波堤结构设计方案既节省投资又方便施工,取得了较好的效果,可供同类工程设计参考.     

CAD 二次开发技术在防波堤断面设计中的应用

防波堤断面设计计算及结构设计图的绘制,是海岸工程设计的重要组成部分。鉴于现阶段实际工程应用中计算机绘图的发展,利用CAD二次开发技术（AutoLISP语言）编制相应的辅助设计软件。开发过程中,通过对防波堤设计流程 的分解,针对防波堤设计图的特点,对防波堤进行分析及分类,细化构成单个防波堤图形的各种参数,确定了软件的目标功能和结构组织。在此基础上,就实际工程进行防波堤断面设计。分析表明,设计切实可行,且完全符合规范要求。     

日照港LNG码头配套航道及防波堤工程方案

日照港岚山港区北作业区规划新增LNG码头,针对其配套航道及防波堤工程平面布置问题,提出3个方案。采用数值模拟方法,推算不同方案下港池、航道,尤其是口门处的测点流速。计算结果表明,工程建设后,港池内各点在防波堤掩护下流速有所降低;受防波堤挑流作用的影响,口门位置处横流流速达到最大;以方案2流速相对较小,且流速大于某一值的持续时间较短。在方案2基础上进行优化,将一段防波堤调整为导流堤,由于导流堤上方可通过一部分水体,堤头附近航道横流有所减小。     

长兴潜堤后方滩涂圈围工程疏浚土利用研究*

疏浚土正逐渐成为长江口滩涂造地泥沙资源供给的有效补充。长兴潜堤后方滩涂圈围工程紧邻长江口12.5 m深 水航道南港圆圆沙段,航道疏浚土利用的区位优势显著。在调查掌握南港圆圆沙段航道疏浚土产量、分布、土质及稳定性 的基础上,针对圈围工程特点,比选适合的疏浚吹填工艺,并提出可行的吹泥上滩技术方案。结果表明：南港圆圆沙段航 道疏浚土产量丰富稳定、运距短且土质条件较好,可满足圈围工程吹填用砂的要求。各类疏浚吹填工艺中,艏吹和耙吸装 驳工艺的技术适用性较好,现阶段可采用技术成熟的艏吹方案进行疏浚吹填,而耙吸装驳方案可作为备选,待2013年底正 式投入运营时可应用于圈围工程。研究成果为圈围工程吹填开辟了砂源,实现了航道疏浚与圈围造地的双赢。     

青岛造船厂宽肩台式防波堤稳定性试验研究

通过对青岛造船厂宽肩台式防波堤在不规则波作用下的断面试验研究,详细阐述了防波堤冲刷剖面的演变过程及其在设计条件下最终形成的动力平衡断面,并对初步设计方案进行了优化,得到了满足设计和使用要求的宽肩台式防波堤结构断面型式,可为防波堤结构设计提供参考。     

基于功能的深水岛式斜坡式防波堤方案设计

中委合资广东石化30万吨级原油码头工程海况恶劣,地质特殊。文中从研究防波堤功能的角度,以创新的思维提出了适用于深水海域的岛式斜坡式防波堤方案,并结合工程实际、借助波浪整体和断面物理模型试验,对防波堤与原油码头的距离、防波堤的长度、高程及断面尺度进行了优化,获得了较为经济合理的设计方案,可供类似工程借鉴。     

陆丰海洋基地码头工程防波堤平面布置

为保障泊稳条件、减轻工程对周边岸线的影响、合理降低工程投资,对陆丰海洋基地码头工程防波堤平面布置进行研究。结合波浪和潮流观测资料、遥感影像历史资料,运用波浪、潮流泥沙及岸滩演变数值模拟手段,分析陆丰海洋基地所在地水文特性,厘清不同防波堤平面布置方案下泊稳条件、波浪荷载、流场变化、泥沙运动及岸滩演变特点,探讨工程平面布置方案的优劣。经对比分析,考虑预留更多的扩建空间及分期建设的便利性,建议采用东北开口方案,暂不延长防波堤,并对受影响岸段辅以相应的岸滩整治措施。