黄骅港外航道泥沙问题的治理及其效果

黄骅港航道泥沙骤淤问题是港口发展的主要障碍,在现场观测资料、动力条件、泥沙环境和淤积成因分析的基础上,介绍了黄骅港航道泥沙问题治理的研究方法、整治工程后的淤积情况和实际效果。结合几年来参与黄骅港泥沙研究工作,介绍了研究过程中的经验和体会,包括关于海岸的性质划分、粉沙质海岸航道骤淤的条件和泥沙运动形式、粉沙质海岸泥沙研究的特点和粉沙质海岸航道泥沙骤淤的治理。     

黄骅港航道整治与发展前景

文章总结了黄骅港航道淤积特点和防沙减淤整治经验,分析了粉沙质海岸上各港区扩建航道的可行性和合理性。根据黄骅港的发展历程,目前黄骅港建设的起步阶段已经完成,粉沙质海岸建港优势逐渐体现。黄骅港航道整治成功不仅保证黄骅港健康发展,也为其他粉沙质海岸建港提供有益的参考。     

粉沙质海岸航道骤淤重现期的确定方法

粉沙质海岸港口外航道骤淤通常是由风浪造成的,在众多影响因素中,只有波浪和波浪引起的泥沙运动具有随机性。文章提出了"有效风能"概念,从理论上推导了粉沙质海岸由风况计算骤淤积量的概化模型,应用黄骅港实测资料进行了率定和验证,指出骤淤量与风能存在线性关系,利用率定后的关系公式计算了黄骅港不同大风的淤积量,建立了黄骅港航道淤积量的概率分布曲线,并指出大风骤淤量的概率分布服从P-Ⅲ分布和对数-正态分布。     

滨州港附近海域水沙环境特征分析

通过气象、水文、泥沙等实测资料和汇总已有研究成果,分析了滨州港海区水动力、泥沙环境和航道淤积情况特征。研究结果表明:(1)滨州港附近海域属不正规半日潮海区,潮流属于规则半日潮流,基本呈往复流形式运动;(2)波浪以风浪为主,常浪向ENE,强浪向ENE;(3)滨州港位于粉沙质海岸,正常天气条件下水体含沙浓度较低,大风天泥沙运动活跃,含沙量较高,-6 m等深线处底层含沙量可达为5 kg/m3以上;(4)滨州港外航道淤积的主要泥源为风浪和潮流作用下滩面泥沙的搬运输移,2015年11月寒潮大风滨州港外航道平均淤积厚度约1.8 m,最大淤厚达4.0 m。     

“粉沙质海岸泥沙运动规律研究及工程应用”成果获国家科技进步二等奖

<正>本刊从交通运输部天津水运工程科学研究院获悉,交通运输部天津水运工程科学研究院"粉沙质海岸泥沙运动规律研究及工程应用"成果获得2014年度国家科技进步二等奖。该成果依托黄骅港和京唐港区等重大港口工程建设,系统地开展了粉沙质海岸泥沙水力特性、运移形态、淤积规律、航道治理方法及工程应用研究,解决了粉沙质海岸港口建设与发展的瓶颈问题。该成果已成功应用于黄骅港、京唐港、潍坊港、滨州港、东营港以及国外巴基斯坦瓜达尔港、印尼AWAR电厂码头等港口工程中,研究成果纳入《海港水文规     

黄骅港疏浚施工对航道回淤的影响

根据粉沙质海岸泥沙运动特点和黄骅港航道施工期回淤特点,分析了黄骅港航道施工期挖泥量、抛泥量、逸泥量、地形变化量之间的关系,建立了回淤量与抛泥量、地形变化量的关系式。利用黄骅港现场实测资料,率定了公式系数,分析了黄骅港航道的施工回淤量、正常回淤量与各影响因素,得到了施工期回淤量受抛泥影响的系数,并发现黄骅港正常回淤量与风能有较好的对应性。     

黄骅港综合港区起步工程中几个关键问题研究

在粉沙质海岸建港技术相关研究成果的基础上,分别研究了港区总体布置形式、航道布置、与煤炭港区航道的相互影响和防波挡沙堤主尺度等问题。综合港区总体采用近岸填筑加防波挡沙堤布置模式,新建航道与煤炭港区外航道平行,两航道在泥沙淤积方面有相互掩护作用。起步工程实施效果证明在粉沙质海岸建设大型综合性港口是可行的。     

天津南港工业区通海航道泥沙水力特性试验研究

规划南港工业区拟建一条通海航道,为确定航道底质泥沙属性,为航道工程的相关研究与建设提供技术依据,根据南港地区已有资料,对航道内现场取样的底质泥沙进行了水动力特性试验,并与附近天津港和黄骅港航道泥沙特性进行了类比。结果表明:南港工业区泥沙"活跃性"比粉沙质海岸性质的黄骅港泥沙弱而又比天津港强,泥沙特性与天津港泥沙更接近,应划定为淤泥质海岸。     

丹东港海洋红港区口门位置选择与航道泥沙淤积分析

分析了丹东港海洋红港区的泥沙来源及其运动规律,计算了波浪破碎水深和泥沙活动水深,采用波浪累积频率方法分析了港区的年均含沙量分布,并预测了航道的年均淤强和大风骤淤强度,对粉沙质海岸建港口门位置的选择和淤积强度预测具有设计参考意义。     

黄骅港海域表层泥沙特性及其影响

根据黄骅港所在海域的海岸演变规律，描述黄骅海岸总的泥沙运动趋势；根据现场测量结果给出黄骅港附近海域海床表层泥沙颗粒的分布规律，从港口回淤角度指出黄骅海岸应属粉沙淤泥质海岸；根据不同气象条件下黄骅港海域现场悬沙含沙量和悬沙粒度分布的测量结果，分析黄骅港海域表层泥沙的运动特性，并指出航道的可能回淤模式和疏浚对策。     

潍坊港中港区3.5万t级航道和防波挡沙堤的延伸方案

潍坊港地处莱州湾底部的粉砂质海岸,岸滩宽浅、泥沙运动活跃,在极端恶劣天气条件下,岸滩泥沙会大量悬浮,容易在航道内形成骤淤。中港区3．5万t级航道不仅需在现有1．0万t级航道基础上加宽、浚深和延长,其向外海延伸的航段已超出现有防波挡沙堤的掩护范围,防波挡沙堤需相应延伸以缓解大风天的航道泥沙骤淤,同时要辅以疏浚维护才能保持航道足够的通航水深。     

泥沙粒度对航道回淤的指示——以丹东港出海航道为例

根据鸭绿江河口西水道水流、悬浮泥沙和底质粒度特征的分析,研究丹东港出海航道泥沙淤积的动力机制以及泥沙粒度对回淤的指示作用。分析表明,海域来沙为西水道的主要泥沙来源,泥沙运动以“波浪掀沙、潮流输沙”为主要特征;悬沙和底质粒度对比表明,上航道和中航道段航道回淤以悬沙落淤为主,下航道和外航道段航道回淤以底沙推移为主。航道回淤泥沙作为泥沙运动的“指示剂”,能够较好地揭示航道回淤的机理;采用刘家驹悬沙淤积模式和罗肇森底沙输移模式相结合的方法,估算丹东港大东港区20万吨级航道回淤量为679万m,,与物理模型试验结果较为接近,上述分析方法和公式可适用于砂质海岸航道回淤计算,也为类似航道回淤研究提供了重要的参考和借鉴。     

黄骅港外航道骤淤分析

通过对黄骅港海域的海岸类型、波浪、潮流、含沙量、泥沙特性及泥沙运移形态等自然特性的研究,分析了黄骅港外航道开挖以来屡次出现强淤和骤淤的原因及特点。     

复式航道的淤积计算

利用水流泥沙运动基本理论，分析了水流经过复式航道时的流速、流向变化，建立了复式航道的泥沙淤积计算公式，方法简单实用，可供工程应用。     

神华黄骅港外航道泥沙淤积问题总结与探讨

对黄骅港海区的水动力泥沙环境等自然条件进行分析,基于黄骅港航道十多年的现场观测资料和近几年的研究成果,对外航道泥沙运移形态、回淤机理和回淤泥沙来源等问题进行论述和探讨。提出了黄骅港航道回淤的3种泥沙来源,即近岸浅滩中转泥沙、航道两侧滩面泥沙、疏浚废弃泥沙,并分析了在回淤中所占的比例及其变化。     

巴基斯坦瓜达尔港泥沙淤积规律研究

利用现场实测资料,对工程海区的潮汐、潮流、风、波浪、含沙量及底质等自然条件进行了对比分析,并结合潮流和波浪数值模拟结果,利用经验公式计算方法,对不同建港方案的年淤积量及一次大风天气情况下悬沙和推移质泥沙淤强分布和淤积量进行了研究,同时就该工程对渔港泥沙淤积的影响作了阐述。     

台风对洋口港深水航道骤淤影响的研究

联合运用SWAN模型和MIKE21模型，建立了波流联合作用下平面二维的泥沙数学模型，模拟台风作用下洋口港深水航道的淤积情况；提出了近底高浓度水体临界高度的计算方法，据此建立了考虑推移质与近底高浓度含沙水体层两层模式输沙、计算粉砂质海岸淤强的经验公式；最后运用上述2种方法分别计算台风作用下洋口港外航道的淤积，分析结果认为台风作用不会对洋口港外航道造成很大淤积。