内河挖入式港池回流流速分布规律的数值模拟

采用k-ε双方程湍流数学模型,建立了三维内河挖入式港池数学模型,分析了不同主流流速及不同港池轴线与主流流向的夹角对内河挖入式港池内的水流运动特性的影响,获得了港池内回流流速的分布规律。研究结果表明,垂向流速值随着主流流速的增大也相应增大;回流横轴断面上各测线平均流速从回流中心向两侧逐渐增大。数值计算结果与模型试验的对比分析表明,数值模拟能够较好的模拟内河挖入式港池内的回流运动特性。     

内河挖入式港池淤积量计算

对内河挖入式港池发生淤积的原因进行分析，认为淤积主要是由口门处的回流及浑水异重流引起的。结合港池的淤积形态在已有理论的基础上建立了淤积量计算模式，并用该方法对岳阳某港的挖入式港池进行淤积量计算，与实际淤积量相比较为吻合，验证了该计算方法的正确性。为预测内河挖入式港池的淤积量提供重要依据。     

一种内河复合式港池研究

在经济较发达地区的内河港区选址及总平布置设计中,经常会遇到主航道通航繁忙、港区纵深小、征地困难等不利于港区总平面布置的建港条件,尤其为不影响主航道通航安全而布置挖入式港池,对港区陆域布置影响较大。挖入式港池需要陆域有一定的纵深,需要较大的征地范围,这将增加工程投资;较小纵深会制约港区发展。为此,综合分析国内现有内河泊位布置形式,提出一种新型内河复合式港池布置。该种港池的船舶掉头回旋水域不占用主航道,港池水域面积小,泊位布置紧凑。在陆域纵深小、泊位数量多、主航道繁忙的港区,复合式港池布置独具优势。     

长江下游挖入式港池工程的航道行政管理措施

为了加强和规范挖入式港池的管理,从港池定义和结构形式出发,论述其平面布置的优缺点及港池施工期、运营期对航道所产生的影响,指出挖入式港池施工期对航道影响主要体现为疏浚弃土随意排放可能对河床演变产生不利影响,运营期对航道影响主要体现为港池口门船舶进出频繁可能产生一定的航行安全隐患。通过对港池立项、施工、试运行及运营等不同工程阶段采取相应的航道行政管理措施,可消除或减小港池建设对航道及通航所产生的不利影响,确保港池施工及运营安全,保障航道安全畅通.     

挖入式港池泥沙淤积的调查分析

通过对我国六省市27个挖入式港池的调查,分析了港池淤积原因、港池淤积量以及港池布置对淤积的影响,可供类似挖入式港池设计时参考.     

河港挖入式港池口门轴线布置对港池淤积影响分析

根据浑水和清水模型试验，分析了挖入式港池轴线与主流在不同夹角θ的情况下的回流水力特性、不同θ和主流含沙量与港池布置形式时港池淤积强度、淤积量和淤积分布情况，所得到的θ与淤积之间的变化关系可为内河挖入式码头的合理布置提供重要依据。研究结果与现场调查资料进行了对比，吻合较好。     

挖入式港池泥沙淤积

通过对我国六省市27个挖入式港池的调查，分析了港池淤积原因、港池淤积量以及港池布置对淤积的影响，可供类似挖入式港池设计时参考。     

内河挖入式港池轴线布置对回流泥沙淤积的影响

结合挖入式港池水槽试验和现场调查结果,论述港池轴线布置对港池回流泥沙淤积厚度和总淤积量的影响,分析了产生这种影响的原因,并对挖入式港池设计时合理确定港池轴线提出了建议。     

苏北沿海淤泥质建港潮流泥沙数值模拟研究

以盐城港大丰港区为例,建立苏北淤泥质海岸挖入式港池二维水流泥沙数学模型,量化分析大丰港挖入式港池的实施对周边海域水动力泥沙的影响,以及港池内自身的泥沙回淤。研究表明,在保证规划港口码头岸线数量不变的基础上,优化港池水域面积可减少回淤总量,降低挖入式港池年维护成本。     

国内挖入式港池布置研究

国内典型的挖入式建港主要有唐山港京唐港区、曹妃甸港区、丹东港大东港区。通过对国内典型挖入式港池布置的分析研究,认为在海岸线以内有大面积洼地可以利用的情况下,可以考虑采用挖入式港池的方式建港。挖入式港池可以有效地解决港口岸线利用、港池土方平衡和泥沙回淤等方面的问题。另外,关于挖入式港池的宽度,在保证船舶操纵安全的前提下,应尽量缩窄港池宽度,以减少港池内的淤积。     

大型挖入式布局的港池设计波要素推算方法

我国沿海发达地区尚未开发的天然建港岸线资源所剩不多,近年来在沿海可以利用的地区已建设或规划多个大型挖入式布局港池。挖入式布局的港池因具有充分利用岸线、掩护条件优越、便于管理等特点,在国内外应用较广。港池设计波要素是码头设计过程中的重要研究参数之一,而目前主流的商业软件MIKE 21 SW波浪模型、MIKE 21 BW波浪模型在对大范围港池的港内波浪场进行计算时各有欠缺。以横沙大型港池为例,比较几种不同波浪推算方法的计算结果,提出了结合MIKE 21 SW、MIKE 21 BW两种波浪模型进行叠加的推算方法。     

长江口横沙东滩建港水动力泥沙环境三维数值模拟

横沙东滩是横沙岛东侧的大型水下浅滩,与崇明东滩、九段沙同为长江河口拦门沙地区的3大浅滩之一;长期以来位置和海床均十分稳定,是建设挖入式港池的理想区域。利用三维潮流泥沙数学模型从水动力、泥沙输运角度对长江口横沙浅滩建设挖入式港池方案进行数值模拟研究,分析了工程前后潮流泥沙变化,为横沙东滩建港及影响分析提供科学依据。     

集装箱浮式防波堤研究与应用

根据港珠澳大桥香港人工岛工程的实际需求,论证各种防波堤方案,并采用数值模拟和三维势流理论对集装箱浮式防波堤进行设计计算.集装箱浮式防波堤消浪效果明显、成本低,解决了深水区格形钢板桩大圆筒的施工问题;大部分构件可利用废旧材料加工,符合绿色发展的环保理念;结构简单,具有快速安装、快速转移、快速拆卸等特点,便于周转使用.集装箱浮式防波堤在香港人工岛工程中应用效果良好,作为一种海上临时挡浪结构,具有很好的推广应用价值.     

长江口潮汐河段挖入式港池回淤研究

以新通海沙围垦工程挖入式港池为例,针对长江口潮汐河段挖入式港池回淤问题,采用数学模型模拟了港区水流泥沙运动。结合相关河段实际回淤调查,研究了港池内水流条件分布与回淤分布,对港池回淤进行了估算。分析结果表明,港池内淤积分布形态与港池内水流分布规律相似,回淤估算结果与实际工程调查结果相符,可为潮汐河段挖入式港池的回淤预报和减淤措施提供重要参考依据。     

基于系统仿真的港池宽度对港口服务水平的影响

沿海港区规模化及船舶大型化趋势对港口服务水平提出了更高要求,水域尺度是影响港口服务水平的重要因素之一。在分析不同港池宽度的沿海港区船舶进出港作业流程的基础上,利用Anylogic仿真平台构建船舶进出港作业系统仿真模型,研究港池宽度对港口服务水平的影响。仿真模拟宽、窄、中3种港池宽度下的船舶进出港作业系统的结果表明:较窄港池、中港池水域面积增加25%,可提升港口服务水平达36%;宽港池水域面积增加48%,港口服务水平可提升90%。     

多功能浮动港污水处理方案

多功能浮动港属于最近国内外开展研究的海上大型浮体概念。作为一个新的海上建造装置,其在法规和应用方面还处在完善和研发阶段,环保和可持续发展是这类装置的重点研究方向,本文以国内某浮动港的污水处理课题为例,对这类装置的污水处理方案进行深入分析和介绍。     

中国沿海深水港现状及发展趋势

通过对天津港、唐山港曹妃甸港区、连云港港等深水港现状的分析研究认为,潮流通道建港、挖入式港池、港口航道泊位深水化、港口管理的信息化与自动化已成为当前我国港口发展的主要趋势,随着港口功能的日益多元化,临港工业区不断发展,将促进港口与城市的日益融合。     

Mathematical simulation of steep waves at a focus point

Mathematical models simulating steep waves at a focus point are presented in this paper. Simulations of extreme waves in a model basin were used to determine the loads on floating structures induced by the waves. Based on a new wave theory, numerical test results show that the simulation procedure is effective and the induced motion of water particles in the front of waves is an important factor influencing impact loads on floating bodies.     

环抱式与挖入式港池的纳潮淤积计算

根据水、沙运动基本方程,考虑潮汐棱体影响,得出水、沙运动规律,进一步建立环抱式港池淤积计算公式(包括淤积分布、总淤积量和平均淤强),利用现场实测资料对公式进行验证,并进一步建立挖入式港池淤积公式,文中所得各式均满足实际工程使用的要求。