防波堤护面块体Antifer块实时三维可视化安装施工技术

依托在建的以色列阿什杜德港主防波堤二期扩建工程,介绍防波堤护面块体Antifer块的安装施工技术。对可视化辅助安装系统进行比较,最终采用基于水下声呐实时成像技术的Echoscope系统实现Antifer块的实时三维可视化安装,从而显著提高Antifer块安装精度和工效,保证防波堤工程的施工进度和质量。     

Accropode护面块体安装常见问题解决办法

预制护面块体主要用在护岸及防波堤工程中,起消浪作用。Accropode~(TM)Ⅱ型块体强健性好、消浪性好、稳定性强,并可单层施工,应用非常广泛,是迄今为止全球最为流行的人工护面块体。本文以加纳特码新集装箱码头工程加纳特码新集装箱码头工程为例,论述在护面块体安装过程中遇到常见问题的解决办法。     

恶劣海况下防波堤超大型双层扭王字块护面研究

工程区域海况恶劣，水深浪大、强台风频繁、可施工窗口期少，施工难度极大。针对恶劣海况下的防波堤结构方案，基于实际海况特点及施工需求分析，提出采用超大型双层扭王字块护面结构，并从垫层的形式及规格对护面稳定性影响、双层扭王字块护面结构的安全性、护面块体安装密度等方面进行论述。结果表明：双层扭王字块结构安全可靠，能较好地满足施工期防台需求；上下两层块体质量差应尽量加大，上层扭王字块质量宜达到下层的3倍左右或以上；对超大型双层扭王字块护面，表层块体的安装密度具备适当降低空间。研究成果可供类似工程参考。     

新型Core-Loc防护块体的安装施工技术

结合巴基斯坦卡拉奇集装箱深水港防波堤的工程实践,重点介绍新型CORE-LOC防护块体的基本特点和安装施工要求,简单说明本项目防波堤护面块体的安装施工方案和安装施工中采用的GPS-RTK定位技术,总结施工经验和心得体会,可供其他同类防波堤工程参考。     

双层扭王字块护面在深水防波堤结构中的应用

为加强恶劣海况下深水防波堤护面稳定性和结构安全性,根据最新规范规定和试验研究结果,对防波堤原设计方案的护面结构形式进行优化调整。采用双层扭王字块护面结构,利用人工块体代替超大质量规格的块石,并提出实施过程中保证深水防波堤工程护面块体质量的施工控制要点。结果表明,双层扭王字块护面既解决了大规格石料供应问题,又提高了深水防波堤护面结构的稳定性。     

斜坡堤护面块体的安全度分析

斜坡堤护面块体的稳定重力通常按赫德森公式计算,但其安全水平并不明确。提出护面块体安全度的概念,推导出其数值为KN=2.2,两组断面模型试验的结果验证了这个数值是合适的。利用护面块体的安全度,可以客观确定护面块体的稳定重力、新型护面块体的稳定系数,还可用来校验现有各种护面块体稳定系数的合理性。     

斜坡式防波堤护面块体(ANTIFER)设计实例

依托在建的阿尔及利亚Bethioua矿石码头项目,介绍了地中海地区常用的斜坡式防波堤护面块体Antifer块的设计方法。针对项目在三维物理模型试验过程中直立堤与斜坡堤连接处Antifer护面块体局部失稳问题,通过观察模型试验现象并分析类似防波堤损坏特点,得出波浪在连接处波能集中波高变大、部分波浪破碎产生强烈的冲击作用、连接处块体摩擦作用降低是导致连接处护面块体失稳的主要原因。提出了合理布置防波堤方向、加大护面块体质量、降低坡度和布置潜堤等保证连接处护面块体稳定性的方法,为类似工程设计提供参考。     

防护块体Core-Loc的三维可视化安装技术

结合巴基斯坦集装箱深水港防波堤工程,介绍混凝土块体实时三维可视化安装系统——POSIBLOC的五大子系统及六大功能,并且根据本工程采用POSIBLOC对防护块体Core-Loc进行安装的应用,介绍三大优势:该系统基于可视化及三维成像功能,可实时显示安装块体的位置、方向和姿态,保证了施工质量;采用双GPS定位,提供连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息,并结合目标指示功能等确保安装块体的精度;可减少潜水员检查,减少停滞时间;可24 h连续作业,增加工作时间,提高安装效率。     

三维声呐成像系统在防波堤水下安装块石中的运用

防波堤工程水下块石安装的效率及安全是工程中至关重要的部分,而传统的安装方法和检测手段存在严重不足。三维实时声呐成像系统有效克服了传统方法的弊端,具有实时、高效、清晰、保证人员安全的优势。并且能够在水下能见度极低、海况条件差等复杂条件下正常工作。以以色列阿什杜德港防波堤工程为例,总结利用水下三维声呐成像系统安装人工护坡块石所采取的技术与控制措施,具有较高的适用和推广价值。     

某四角锥护面斜坡堤损坏原因分析

防波堤损毁原因的分析对其修复或重建方案具有重要指导作用。地中海某防波堤在过去45 a施工和运营期间多次遭受大浪作用导致较严重的破损,虽历经多次修复,但仍然发生局部破坏。通过现场调查,结合理论公式计算和防波堤断面物模试验,对可能导致破坏的原因进行了分析。结果表明：1）地中海地区波浪强烈,波高大、周期长,大浪持续时间长,破坏力大。2）防波堤四角锥护面块体破坏的最主要原因是护面坡度过陡。3）四角锥护面块体的安放质量对其稳定性也有明显影响,随机抛放时四角锥护面块体的稳定性明显低于规则摆放时的情况。4）对于地中海区域的大型四角锥护面块体深水防波堤项目,设计中应充分考虑护面块体适宜坡度、块体安装质量及安装密度等诸多因素对块体稳定性的影响。     

防波堤预制块体安装工艺

阿尔及利亚奥兰港防波堤护面块体采用地中海沿海港口常见的四方形实心块体,本文以该工程为例,探讨防波堤预制模块体安装工艺。该工程采用夹具的吊装工艺,具有技术安全可靠、成本低、安装效率高、操作简单等优点。     

斜坡式和直墙式防波堤技术的新进展

综述第27届国际海岸工程会计（ICCE2000）上有关防波堤技术的新进展,内容包括斜坡堤护面块体的稳定性、宽肩台堤的设计标准、扭工字块体的结构失稳标准、Core-Loc块体的应用、三维波浪对混合堤的作用,应用预期滑动距离法设计混合堤以及水平向混合堤等。     

波浪对单一四脚空心方块作用的三维SPH数值模拟

基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法建立了波浪与斜坡堤护面块体相互作用的三维数值模型,模拟了单个固定四脚空心方块在规则波作用下的水动力变化特性。应用此模型分析了块体与规则波作用过程中流场变化以及波压力变化,为建立斜坡堤全地形数值水槽奠定基础。     

坡度对新型六面空心块体消浪性能影响试验分析

斜坡式防波堤及护岸工程护面块体结构消浪性能研究是目前海洋工程研究的重要内容,而试验分析防波堤护面块体消浪性能时影响因素很多。本文从坡度变化对新型六面空心块体消浪性能影响进行实验分析,得出坡度变化对新型六面空心块体消浪性能影响关系。     

宽带宽波束SAS成像研究

合成孔径声呐在海底成像和扫雷方面有广泛的应用前途.现有的合成孔径声呐技术多是由合成孔径雷达技术直接借用来的,使用窄带系统.宽带宽波束合成孔径声呐(WBSAS)成像不同于传统的窄带合成孔径声呐成像存在自身特有的问题.适用于传统窄带合成孔径成像声呐成像的菲涅耳近似和其他一些简化不再适用于WBSAS成像处理.大距离徙动给成像、运动补偿和自聚焦提出了严峻的挑战.本文着重探讨WBSAS与传统的窄带合成孔径声呐成像的区别.     

斜坡堤次护面块体的稳定性研究Ⅱ

通过两个断面的模型试验,进一步研究次护面块体的稳定性。试验断面1次护面块体位于静水面下1.5倍波高H13%的坡面,断面2次护面块体位于静水面下1.5倍波高H13%的肩台上。试验波浪范围分别为Hd=0.11~0.14和Hd=0.09~0.11。试验发现,肩台上护面块体的稳定性较坡面上护面块体的稳定性差。从试验结果得出以下结论:1)位于静水面下1.5倍波高处及以下坡面的护面块体,其稳定重力为主护面块体稳定重力的13;2)位于静水面下1.5倍波高肩台处的护面块体,其稳定重力为主护面块体稳定重力的0.9倍。     

新型双层开孔消浪板护面形式分析

护面作为斜坡式防波堤的重要组成部分,直接承受波浪和水流的作用力,护面块体的结构形式和消浪性能直接关系到防波堤的自身安全。本文在综合分析各类防波堤消浪特点及各类护面块体消浪性能基础上提出新型双层开孔消浪板护面结构。     

大型挖掘机及ECHOSCOPE系统在扭王字块安装中的应用

大型挖掘机配备Echoscope系统安装扭王字块,施工效率高,安装精度高。该工艺基于可视化及三维成像功能,可实时显示被安装块体的位置、方向和姿态,保证了施工质量;大型挖掘机结合特定夹具能将块体准确安装在指定位置,可以随意调整块体的姿势,增加了块体间的勾连效果,减少块体间的空隙。     

某援外工程码头及接岸段三维结构稳定试验研究

通过三维物理模型试验手段研究工程海域涌浪对某援外码头及接岸段护面块体的稳定性和冲刷情况,优化局部护面块体稳定重量为8 t,并最终确定了接岸段护面结构型式。同时测量了码头两侧的底部流速和护底块石稳定性。模型试验结果对码头、接岸段结构设计调整及完善提供了可靠的数据支持。     

某海损段斜坡式护岸修复加固方案

针对采用扭王字块护面的斜坡式护岸结构在台风期间发生海损问题，对海损段护岸进行了全面检测评估。结合检测断面海损情况及原因，充分利用海损后地形进行了修复加固方案设计，并通过物理模型试验进行验证。主要结论为：斜坡式护岸垫层块石质量是维持护面块体稳定的关键因素，2018版防波堤与护岸设计规范对垫层块石质量要求也相应提高；缓坡条件下护面块体的稳定性和越浪量均满足规范要求，但应注意缓坡条件下块体安装的相关技术要求。