感潮河网区航道整治工程潮流数值模拟*

东江下游三角洲发生的河道采沙、航道整治等人类活动对该河网区河床形态的自然演变过程产生了较大影响,引起河网区水动力产生相应的调整。基于非结构网格有限体积法的二维潮流数学模型,对倒运海水道疏浚工程实施后二维潮流场进行模拟研究,并从动力场的角度分析河网区航道整治效果。计算结果表明,工程实施后对水流的影响主要集中在工程附近水域,对河道沿程水位及流速的影响较小,可为其它河网地区的航道整治工程提供参考。     

大型海岸工程对水流和泥沙运动的影响研究

在淤泥质海岸建设大型海岸工程,会对周边海域的水沙环境产生一定影响。文章以连云港为例,应用波浪潮流泥沙数学模型,模拟计算了连云港海域大型海岸工程实施后对于水流泥沙运动的影响。研究结果表明:连云港区、徐圩港区以及灌河口双导堤工程实施后,工程区以外的大范围海域潮流场和含沙量场基本没有改变,变化主要集中在工程区和工程区附近近岸海域,总体呈现出动力减弱、含沙量减少的趋势。     

海岸河口多功能数学模型软件包TK-2D通过专家鉴定

2005年9月11日，由交通部天津水运工程科学研究所研制的海岸河口多功能数学模型软件包TK-2D通过了交通部鉴定。海岸河口多功能数学模型软件包TK-2D包括波浪场、潮流场、盐度场、悬沙场、地形冲淤场数值模拟软件，是在长期数学模型研究的工作基础上，通过对海岸河口数学模型进行系统化、实用化、通用化而集成的，符合《海岸与河口潮流泥沙模拟技术规程》（JTJ／198-233）的要求，是研究海岸河口地区海岸、水利、港口、航道等工程的重要摸拟研究工具。     

潭江水道刘樟州浅段整治工程研究

利用二维潮流数学模型对潮流、泥沙运动进行整体模拟，通过对工程前后的潮流场、悬沙及底沙的运动分析模拟．对各种工程方案对航道的影响进行分析，提出整治的最佳方案。     

洋山深水港一期工程潮流特性物理模型试验

大小洋山海域潮强、流急、含沙量高,岛屿之间潮流形态复杂。布置在小洋山岛链上的一期工程方案实施后,涨潮期在码头水域形成大尺度回流区。针对此问题,进行潮流物理模型试验,得到一期工程推荐方案。该方案实施后较好地解决了码头水域涨潮流的回流问题。同时,结合洋山深水港一期工程方案比选试验,对岛屿附近典型潮汐水流及对应的泥沙运动特点进行分析,指出在这些水域布置海洋工程应注意的事项。     

某离岸人工岛平面方案论证*

在分析水文泥沙资料的基础上,采用海岸地貌、潮流数值模拟、物理模型试验等技术手段,对建于粉砂质海岸的某离岸人工岛平面方案进行研究论证.研究结果表明,人工岛的建设对流场的影响范围仅限于岛南北侧500 m和东西侧1 500m范围之内,平面布置与潮流、波浪相适应,所采取的护岛潜堤、长短平护等防护措施有效,平面布置方案合理可行.     

虎渡溪枢纽下引航道口门区通航水流条件研究

虎渡溪枢纽设计拟定最高通航流量较低,且下引航道对岸象鼻寺山脉伸入主河道形成挑流,在船闸下引航道口门区形成较大范围的弱回流区域,口门区通航水流条件十分复杂。本文通过建立1:100比尺的物理模型,对下引航道口门区通航水流条件进行了研究,提出了下引航道口门区通航条件的改善措施。研究表明:通过调整坝下游河床的开挖整治深度和范围、开挖象鼻寺和调整下引航道左侧及下游河床的开挖范围等措施对改善下引航道口门区通航条件是有效的,并将工程河段的最高通航流量可由原设计的2,900m3/s提高到5,000m3/s。     

珠江三角洲河口湾航道整治研究

基于珠江三角洲河口湾主要航道的现状情况,在分析航道回淤影响的基础上,对航道选线、整治思路等相关航道整治问题进行了研究。认为河口湾航道回淤受上游水沙条件、潮流波浪情况、采沙等人类活动等因素影响,台风骤淤情况不明显。航道选线宜选择天然深槽、走向与潮流动力线一致、尽量避开强浪区。整治措施宜采用疏浚结合局部碎岩清礁,宜分期实施。广州港出海航道和崖门出海航道有进一步提升等级的空间,铜鼓航道可考虑适当调整航槽位置,横门出海航道与九洲港航道开发深水航道的时机和条件尚不成熟、近期不宜过度开发。对河口湾的航道开发与港口建设具有重要的参考价值。     

天津某海堤工程对水动力环境影响数值模拟

运用MIKE21建立潮流数学模型,计算评价海域潮流场现状,可准确的预测工程建成后的潮流场分布,对工程可行性做出评价,为工程应用提供完备、有效的设计参数。在天津某海堤工程中,通过与研究区域多个站位的实测结果对比显示,计算域潮流场预测结果较为合理,总体上看,该工程的建设仅对局部位置处的水动力产生了影响,而对工程周边水域的影响微小,对该海域的水流流态影响也很小,说明该工程的建设是可行的。     

京杭运河沟通钱塘江八堡船闸口门综合整治方案*

京杭运河沟通钱塘江八堡船闸出口位于七堡弯道强潮河段,水流泥沙条件极其复杂。为满足通航要求,需要采取综合整治措施。针对河势变化、航槽水深、通航水流条件、闸下引航道泥沙淤积、出口通航保证率等问题,采用河床演变分析、潮流泥沙数学模型计算、物理模型试验、船模及实船航行试验等综合方法和手段进行深入研究,验证了船闸出口河段岸滩综合整治方案。结果表明：通过清理残坝、缩短丁坝长度以及增建导航堤等工程措施,促使航道主槽靠近船闸出口,显著提高口门区通航保证率,闸下引航道和口门区泥沙淤积量在可控范围。     

船闸平面形态突变对泄洪影响的数值模拟

岷江龙溪口航电枢纽工程中船闸与泄洪闸相邻布置，上闸首和闸室外墙结构断面不同导致船闸平面形态发生突变，泄洪时突扩区域将出现大范围回流、乱流等恶劣流态，影响枢纽泄洪。通过建立平面二维数学模型，计算闸室外墙前趾布置导墙前后的流场分布，结果显示：回流长度约为突扩宽度的2倍，按此范围布置导墙可基本消除回流，曲线形导墙能够使纵向流速等值线呈均匀递减分布，流态优化效果较好。     

长江中下游中洪水期施工质量与安全控制措施

因三峡水利枢纽的运行,在中洪水期进行长江中下游航道整治建设已不可避免。研究实现长江中下游中洪水位施工质量和安全的有效控制。采取如下方法——建立健全质量监控体系,注重施工过程监控,重点防范质量通病,落实安全监管责任,实行本质安全新工艺和方法,加强中洪水期施工从业人员的安全劳动防护,控制中洪水期施工重点危险源,可有效保障中洪水位长江航道整治施工质量和安全。     

山区大型河流弯曲分汊河段航道整治思路与措施

铜鼓滩为弯曲分汊浅险滩,弯槽为枯水航槽,上口水浅,不满足尺度要求,中段航槽落湾,弯曲半径小,下口流速大,流态乱,上下水船舶航行危险。通过叙泸段工程整治,该滩碍航问题得到解决。基于模型试验成果和工程实际效果,通过研究该滩水沙特点和碍航特性,对治理思路与整治措施进行剖析。该类滩险主流洪水趋直,枯水落湾,洪水面流与底流分离,面流趋直,底流携带泥沙落弯;可开辟窄深型直汊通航,辅以江中整治建筑物束水维持航槽稳定;考虑到水沙分离的规律,应合理确定分流点,使水流归直槽,泥沙仍走弯槽。     

三峡电站讯期调峰对两坝间河段通航条件影响的研究

通过模型试验研究,分析三峡电站在泄洪和日调节时产生的非恒定流对两坝间通航条件的影响。     

洋山深水港西港区岸线功能规划调整

为满足洋山深水港生产营运需要,有关部门希望保留颗珠山—蒋公柱潮流汊道,这与总体规划布置不一致。为此需进行深水港西港区岸线功能规划调整研究。考虑到汊道的颗珠山一侧潮流具有岬角绕流型特点,而蒋公柱一侧有岬角环抱型特点;在此认识基础上针对多种岸线方案进行试验。试验结果表明,采用岸线优化方案后,可以保持甚至改善汊道内和已建港区潮流条件。从水流角度看,采取合理的岸线布置和适当的工程措施后,保留和开发利用颗珠山—蒋公柱潮流汊道是可行的。     

晋江下游中芸洲二岛围固工程模型试验研究

基于潮汐河工模型试验,在分析晋江下游河段水流泥沙运动特征及河床演变的基础上,针对中芸洲二岛围固工程,系统地研究了二岛围固工程兴建后,防洪挡潮、围堤安全影响等问题,论证了工程建设对晋江下游河道行洪的影响,提出了围固工程平面布置的优化方案及河道治理措施的建议,为围固工程的设计与建设提供了科学依据。     

单纯疏浚技术在长江上游卵石浅滩整治中的应用

过渡段浅滩具有顺直放宽的特点,因而汛期淤积,汛后虽有冲刷,但仍达不到水深要求,故需采取整治措施。浅碛子是长江上游枯水期典型的过渡段卵石浅滩之一,该滩整治时没有布置整治建筑物,而仅采用单纯疏浚的技术进行治理,通过对其整治效果进行分析,证明对该滩的治理是成功的、合理的。同时通过对水师坝、黑石碛浅滩整治效果的分析,认为对于长江上游山区河流中,某些碍航程度较轻的一般过渡段卵石浅滩也可通过单纯疏浚技术进行治理。     

三峡船闸下游口门区流态及其改善措施的研究

本文依据三峡船闸下游口门区水流条件的模型试验结果,分析了口门区的水流特性,回流机理以及影响回流强度的各种因素,并提出改善口门区水流条件的有效措施。结合水流和船模试验结果,还对有关通航标准进行了探讨。     

长江口D12灯浮附近潮流的反射迴流和突变效应

重载进出口船航行至长江口深水航道东端D12灯浮附近时,常感到有明显的横向流压。尤其是大潮汛、大风浪或鸡骨礁初涨水时,进出口船要预配10。甚至以上的风流压差,而且要加车航行,否则极易偏离航道压碰D12灯浮。此文分析长江口D12灯浮附近形成潮流的反射迴流和突变效应的原因及规律,并指出船舶在此水域航行时的注意事项,以引起航经船舶的注意。     

风对威海湾潮流场的影响

由于受到成山角外M2分潮无潮点及渤海湾中部K1分潮无潮点的影响,威海湾潮流场非常复杂,在强风影响下,威海湾内的潮流场会发生明显变化.采用数值模型研究了E向风和W向风对威海湾潮流场的影响,给出了流速及流向在强风作用下的变化规律,对威海湾内的航船、养殖及污染物排放等具有一定的参考意义.