航标工程的勘察设计

结合工程实践介绍航标工程中勘察与设计的重要性,以及各设计阶段的工作重点,针对航标工程的性质与特点提出工程勘察设计在资料应用、技术处理、协调配合等方面存在的问题及建议.     

大浦口码头清淤试验研究

码头清淤尤其是高桩码头平台下桩群间清淤是一个非常特殊的疏浚工程.金塘大浦口集装箱码头从开建至今,码头底下与码头前沿水深可差10m以上.通过测量可知,码头底下淤厚达10m以上,严重影响着桩群的安全,因此,急需寻找一合适有效的设备进行码头底下清淤.针对这种清淤设备国内缺稀、国外昂贵的情况,实验室利用自行研制的清淤设备深吸1型取砂装置在大浦口集装箱码头前沿进行清淤试验,为下一阶段码头底下清淤工程提供技术支持.     

泥泵水力性能动态特征的数值模拟分析

在使用滑移网格模拟分析新设计的HDP-263-50-130-4型泥泵时,发现叶轮处于不同位置时,同一转速和流量下,泥泵的扬程、扭矩、效率均呈周期性的波动,该波动近似于正弦函数,各量波动幅度较大,波动周期等于叶轮转过两相邻叶片的夹角所需的时间 对于该型号泵,扬程的波动要领先力矩约0.21个波动周期,效率的波动领先力矩约0.34个波动周期;当叶轮的一个叶片转过蜗壳的第Ⅰ断面,且与此断面呈16.左右夹角时,泥泵达到最高效率,约为92％;当叶轮的一个叶片转向蜗壳的第Ⅰ断面且与其夹角约为29°时,泥泵效率最低,约为77％.经分析认为,泥泵水力性能波动的主因是运动叶轮与静止蜗壳之间的动静干扰,该干扰主要体现在叶轮相对涡舌的位置的变化引起涡舌周围流态的变化.     

他山之石 可以攻玉——交通运输部疏浚与吹填工程规范编写组欧洲考察纪略

根据对国际最大挖泥船制造企业IHC Merwede公司、国际四大疏浚公司Van Oord Dredging and Marine Constractors bv、Boskalis International bv、Jan de Nul Group和DEME(Dredging,Environmental&Marine Engineering)的考察交流以及对在建工程的施工现场考察情况,从规范编制、疏浚船舶制造、疏浚工程勘察设计与施工和我国疏浚业发展等方面提出看法和建议,可为业界借鉴参考.     

长江口软基围堤施工的加载速率效应

针对长江口某围堤施工软土堆载过程中的稳定性问题,进行不同加载模式下的应力路径试验,分析长江口软黏土的应力-应变关系、结构损伤特性、强度及应变率发展模式,为该围堤工程的施工速率选取及施工过程中的稳定性控制提供技术依据。结果表明:在不考虑固结的前提下,土体的不排水抗剪强度几乎不受加载模式影响;最终强度与达到破坏时的应变大小无关,但与分级加载时间和分级静置时间存在相互作用关系;土体失稳时的应变率与加载速率和静置时间均有一定关系,且加载速率的影响更大;当加荷超过不排水抗剪强度的80%时,或分级最大应变率逐渐偏离加载初期的线性变化,土样濒临破坏。     

开敞海域淤泥质深水航道设计年回淤量计算方法及应用

连云港港深水航道是开敞海域淤泥质浅滩深水航道的典型。航道回淤规律和实践表明,连云港淤泥质浅滩深水航道中风天回淤量为航道回淤的主体,占年回淤总量的60%左右。由于中风天频率年际变化较大,导致航道年际回淤水平变幅较大。现有设计回淤量计算模式均未考虑风天分级。提出了“按小、中、大3个概化波浪动力计算回淤强度、再组合各自波浪频率得到设计回淤量”的开敞海域淤泥质浅滩深水航道设计年回淤量计算方法。该方法能够较为合理地体现全年波浪水平和波浪频率年际间差异对年回淤量的影响程度,显著提高了设计年回淤量预报精度,为合理确定开敞海域淤泥质浅滩深水航道的设计年回淤量水平和变化范围、正确评价航道的稳定性和技术可行性提供科学依据。经连云港区25万吨级航道和徐圩港区10万吨级航道工程实践检验,预报回淤量与实际回淤量偏差不超过25%。     

数据网格化处理在地形分析中的精度比较

涉水项目的研究和设计离不开水下地形图分析。通过对地形图的分析,可以统计地形特征、了解河床的变化情况,从而有针对性地疏浚和构建整治建筑物。在水下地形图分析过程中,插值方法的选取尤为重要,其精度甚至直接影响河床变化及回淤规律分析的结果。目前对插值方法的应用研究较多,但缺少数据网格化处理在地形分析中的相关研究。对地形处理中各插值方法的适用性进行对比,可为插值方法的选取提供参考。     

基于管道阻力-流速模型的泥浆输送流速寻优方法

疏浚工程中,管道泥浆最优流速确定多依赖于经验公式,工况变化较大时预测精度不高。采用Durand模型对不同试验工况下的阻力损失进行建模,并基于试验数据对模型常数进行调整,提高Durand模型的预测精度;采用高斯过程回归方法建模,分析训练样本数量对预测结果的影响;提出一种基于管道阻力-流速模型的流速寻优方法,并进行对比试验。结果表明,使用高斯过程回归方法建立的管道阻力模型预测精度更高,可达0.97以上,并可依据管道阻力(浓度)变化实时更新临界流速,从而为疏浚管道泥浆最优流速的确定提供了一种较为有效的寻优方法。     

一种快捷计算锚地锚位数量的通用公式

现有的锚位计算公式仅适用于待泊锚地的锚位数计算,且当平均泊位利用系数P大于0.8时计算结果将出现较大偏差。对于候潮、避风等锚地,目前尚无较好方法用于计算。结合实际工作需要,研究了较为通用的锚地规模计算方法并编程实现快捷计算。     

长江下游福姜沙河段12.5m水深主航道选汊研究

近年来,江苏沿江社会经济高速发展,港口相应得到快速发展,对主航道提出了新的要求,相应长江南京以下主航道水深从10.0 m提升到12.5 m的航道治理工程即将实施。长江南京以下有多个分汊河段,主航道选汊不仅将决定南京以下长江深水航道的总体格局,而且给分汊河段的港口运营和发展带来深远影响。基于对福姜沙河段各汊道稳定性分析,给出可能的4大类选汊方案,并采用数模进行效果和影响分析而确认各自对应的可行方案,经包括技术可行性、港口适应性和通航多方面论证,认为福中双航道类方案和"福北单"+"福中单"类方案可作为推荐选汊方案,开展工程方案层面的分析研究。