港口岸线环境补偿人工沙滩工程理论与实践

依托港口岸线建设环境补偿人工沙滩工程是践行国家生态文明建设战略,实现港、城一体化发展的有益举措。针对人工沙滩建设中的理论和关键技术问题,通过自主研发,取得以下主要创新性成果:1)发展了沙、泥并存下沙滩动力地貌学基础理论;2)形成先进的数值、物理模拟技术;3)提出适用于各种复杂泥沙环境下的人工沙滩设计原则;4)研发了人工沙滩防侵蚀、防泥化的整治与养护措施。研究成果已成功应用于不同复杂泥沙环境下的实际沙滩工程中,实现了良好的经济、社会和生态环境效益,具有广阔的推广应用前景。     

潍坊滨海水城人工沙滩防护工程效果物理模型试验研究

文章针对潍坊滨海旅游度假区人工沙滩防护工程进行研究,分析了工程海域自然条件和沙滩侵蚀成因,对滩沙水力特性进行了实验研究,最后通过波浪泥沙整体物理模型试验手段,分析了丁坝防护工程建设后的整治效果。其主要结论如下:潍坊滨海旅游度假区人工沙滩侵蚀的破坏性动力来自NE向波浪的持续向西输沙;正常天气下人工沙滩年损失量约为2万m~3,在极端高水位下如遭遇10 a一遇大浪作用24 h条件下,沙滩损失量为1.2万m~3,人工沙滩年损失量约为7.7万m~3;优化方案实施后,防护工程实施1 a后,人工沙滩年损失量约为6.4万m~3,约占总铺砂量的6%;且抑制东湾内泥沙在风暴潮增水作用下向西湾输送,达到了优化目的。     

阿拉伯港人工沙滩项目的后期监测与整治

根据阿联酋阿拉伯港的自然条件资料和海岸一期人工沙滩工程的后期监测数据,分析总结不同时期人造沙滩的淤积演变的规律,探讨人工沙滩设计方面应注意的技术问题,研究改进前期缺陷的相关整治措施,供其他同类工程参考。     

大连金州湾人工沙滩建设条件研究

文章通过现场实地踏勘、水力特性试验、波浪潮流数学模型、波生沿岸流数学模型及经验公式计算等多种手段,对大连金州湾沙滩改造工程实施后人工沙滩稳定性及泥化的可能性进行了初步分析。研究结果表明:拟建人工沙滩从选址来说是可行的,岸线可长期保持稳定状态,且无泥化风险。从方案比选来看,两方案动力条件差异不大,采用出水堤对沿岸输沙拦截效果更好。建议在现有基础上适时开展波浪泥沙整体物理模型试验,进一步确定沙滩正常及风暴潮条件下的侵蚀量、沙滩平衡岸线及平衡剖面形态,为设计方提供基础数据。     

波浪作用下人工沙滩剖面横向输沙试验研究

随着在滩涂之上建设人工沙滩的举措逐渐增多,人工沙滩剖面横向输沙研究有非常重要的现实意义。在与海岸动力相互适应的原岸滩上建造人工沙滩是较为复杂的问题,并且实际工程中的人工沙滩还受到工程措施的影响,剖面形态较难预测。在原海滩上建造人工沙滩较复杂,它适应了海岸的力量;实际工程中的新滩受工程测量的影响,因此其剖面形状难以预测。针对这个问题,采用物理模型试验的方法,针对受挡沙坝及护岸限制的人工沙滩剖面在不同水位及波浪条件下的形态变化进行试验研究,并应用工程中常用的平衡剖面模型对相对稳定的剖面进行计算比较,得出了形成稳定的剖面形态所需要的条件。试验结果验证了初始岸滩坡度1∶15的适用性,得出了当波浪受结构物影响较小时可以形成均衡沙滩剖面的结论。     

人工沙滩在堤后次生波作用下的稳定性试验

基于波浪泥沙物理模型,考虑不同水位条件、不同重现期的波浪作用以及复坡和单坡2种不同坡度的沙滩坡面,对斯里兰卡科伦坡港口人工沙滩的冲淤情况及稳定性进行试验研究。结果表明,在次生波作用下,沙滩出现了不同程度的冲刷,沙滩剖面出现冲刷的主要部位一般位于水面线以下的波浪破碎带内,但当波浪条件增大时,人工沙滩剖面在水面线以上也呈普遍冲刷状态。在试验工况范围内,外海水位越高,波高、周期越大,防波堤堤后的次生波越大,所造成的沙滩剖面变形越大,冲刷深度越大。复坡和单坡2种不同坡度方案滩面泥沙在次生波作用下的冲淤部位基本相似,剖面稳定性相当。     

日照港退岸还海项目人工沙滩拦沙堤布置研究

平直岸线建设人工沙滩时,在没有掩护条件下,通常会在波、流的作用下形成单向的持续输运,人工沙滩难以存留。文章以日照港退岸还海项目为例,基于抛物线型岬湾平衡岸线理论,通过数学模型试验确定了沙滩的铺沙范围和南拦沙堤的布置方案。同时,针对侵蚀比较严重的北侧和中部位置对比分析中部挡沙堤、离岸岛堤、北部拦沙堤等不同的掩护形式的景观性和对泥沙运动的影响,比选出设置北拦沙堤进行掩护,以沙滩流失量和稳定岸滩宽度作为主要指标,通过物理模型试验进一步确定了北侧拦沙堤的布置方案,并对拦沙堤的整体布置进行了验证。     

天津东疆湾人工沙滩渗流成因分析及修复

天津港东疆港区人工沙滩是建造在淤泥质海岸上的离岸海滩,建设的难度和造价非常高。本文针对滩面出现的渗流问题成因,进行了全面分析,并提出了修复方案,为类似工程提供参考。     

港口岸线退岸还海修复工程防波堤方案设计

在港口岸线退岸还海修复整治工程中,为有效保护人工岸滩的稳定性,需在工程海域建设防波堤。以日照港石臼港区原煤堆场岸线退岸还海修复整治工程为例,采用MEPBay模型,对不同防波堤位置长度下岸滩稳定性进行分析,并分析工程建成后泥沙运动情况。计算结果表明:合理的防波堤位置及长度可保持沙滩的稳定性;防波堤短则沙滩南段侵蚀严重,长则沙滩北段侵蚀严重、南侧泥化。     

天津港东疆港区人工沙滩冲淤稳定性试验研究

利用整体潮流泥沙物理模型及波浪水槽模型,对天津港东海岸人工沙滩的冲淤情况进行了实验研究,由于该工程海岸属典型的流泥质,人工沙滩在亲水段的潮问带内必然产生淤积,年约5 cm.人工沙滩在有掩护条件下,10年一遇波浪基本稳定,50年一遇大浪沙滩剖面变形,单宽流失量约3.3 m3/m.     

基于自然的解决方案（NBS）在海口西海岸修复工程中的应用创新

受近年日益加剧的人为活动和频发的极端天气影响,全球范围内的砂质海岸正面临严重的侵蚀退化,如何有效解决生境退化问题、提升海岸带韧性、实现生态环境改善和自然灾害治理的复合功能是诸多地区密切关注的重要议题。随着以往海岸整治方式负面作用日益显著以及传统硬质工程的政策限制,探索基于海岸资源可持续管理的自然解决方案（NBS）应运而生。鉴于此,本文以海口西海岸蚀退明显的4段砂质海岸为例,通过数值模拟技术,运用NBS策略,探析夷直型和岬湾型沙滩的仿自然设计形式,营造潜礁岬头和人工沙丘,构建柔性沙滩和硬质护岸相结合的综合防护体系,结合区域海滩沉积物管理的创新思路,提出循环补沙+周期性养护的沙滩管理模式,以促进受损海岸生态环境的自然恢复。     

天津港2008年建设投资将达130亿元

2008年天津港的投资将达130亿元，“十一五”的总投资将达到450亿元。 今年天津港将以东疆港区建设为新亮点，重点加快东部观景岸线建设，确保人工沙滩、游艇俱乐部、陆上游泳池、五星级酒店等工程于今年8月份完工并部分投入使用。     

基于自然的解决方案（NBS）在海口西海岸修复工程中的应用创新

受近年日益加剧的人为活动和频发的极端天气影响，全球范围内的砂质海岸正面临严重的侵蚀退化，如何有效解决生境退化问题、提升海岸带韧性、实现生态环境改善和自然灾害治理的复合功能是诸多地区密切关注的重要议题。随着以往海岸整治方式负面作用日益显著以及传统硬质工程的政策限制，探索基于海岸资源可持续管理的自然解决方案（NBS）应运而生。鉴于此，本文以海口西海岸蚀退明显的4段砂质海岸为例，通过数值模拟技术，运用NBS策略，探析夷直型和岬湾型沙滩的仿自然设计形式，营造潜礁岬头和人工沙丘，构建柔性沙滩和硬质护岸相结合的综合防护体系，结合区域海滩沉积物管理的创新思路，提出循环补沙+周期性养护的沙滩管理模式，以促进受损海岸生态环境的自然恢复。     

科伦坡港口城外防波堤堤顶高程的确定

在地质条件及防波堤断面形式基本确定的前提下,防波堤堤顶高程是决定防波堤造价的主要因素之一。分析特许协议文件中外防波堤相关要求并考虑景观要求,认为堤顶高程应在3.0~4.0 m;分析工程所在区的自然条件及设计要素,确定防波堤的结构形式;在允许越浪的条件下,计算堤顶高程的范围;通过防波堤护面块体稳定性二维物理模型及波浪泥沙整体物理模型试验来验证护面块体稳定性和人工沙滩冲淤变化,并测量堤后不同位置处的绕射或越浪引起的次生波高;根据工程量及施工工艺选定较优的高程方案,为工程设计提供参考。     

近岸波浪能驱动式海漂垃圾收集装置设计探讨

本文通过研究国内外的海漂垃圾收集装置和方法,在总结各装置优缺点的基础上,设计了一款适用于近岸海域,以波浪驱动为主的无耗能海漂垃圾收集装置。同时,分析了该装置的主要技术优势和效益。结果表明,该装置适用于海滨浴场、港区、沙滩和沿岸景观区,具有良好的经济、社会和环境效益。     

天津港重大工程建设中水动力泥沙问题研究

基于天津港近些年来重大工程项目的建设,利用物理模型、数学模型及现场实测资料分析等科研手段,对天津港深水航道的建设、南疆港区的扩建、南北防波堤的延伸及东疆港区海岸一期工程的建设,进行了一系列的试验研究。(1)天津港海域开挖建设深水航道从自然条件方面是可行的;(2)海河口北治导线南移,使两治导线间距由1900 m缩为1200 m。既能满足泄洪要求,又能扩大南疆的用地面积;(3)防波堤延伸至16+0,港内的流态及泊稳均能满足设计要求,可使天津港减少60%的淤积量;(4)试验结果对东疆港区东海岸一期工程人工沙滩的冲淤稳定性、港内的水体交换等,提出了优化措施。     

海港工程设计手册

正一部专业技术手册。一部港口工程建设相关问题的参考标尺、具体工程数据的工具书。一本年轻技术人员进入港口工程建设行业的专业教材。一部设计研究指南。一个行业发展历程的真实记录。一个海港建设技术逐渐走向成熟的标志。内容介绍:《手册》第二版共分上、中、下三册。上册为海港总平面和装卸工艺,包括:设计条件、港址选择、港口水域及陆域布置、各专业码头的装卸工艺。中册为港口水工建筑物设计,包括:结构选型、结构上的作用、各种码头结构设计、沉入式水工结构、码头附属设施、防波堤、防沙堤及护岸和人工沙滩等。下册为港口建(构)筑物、港区配套设施、设计信息化、工程造价及经济评价,包括:港口生产及辅助生产建筑、结     

砂质海滩不透空丁坝特性研究

丁坝是整治海岸侵蚀的主要结构物之一。如何在特定的水动力条件和泥沙条件下建设具有岸线防护功能的丁坝,对整治海岸侵蚀具有重大意义。用数值方法研究丁坝建设后近岸的波浪、水流及泥沙运动,从近坝泥沙输沙率及近坝水流的变化分析探讨丁坝长度与角度的选取,得出不同沙滩坡度、波高、波向下沿坝裂流情况和近坝泥沙运动情况,并给出丁坝长度与角度的选取建议。     

基于知识的集装箱船自动配积载专家系统

针对目前集装箱船配积载中箱位选配尚需依赖于人工经验知识的问题，本文运用知识推理技术设计了集装箱船自动配积载专家系统，并介绍了该系统的设计思想和实现原理，为未来实船集装箱自动配积载智能仪的开发提供理论依据。     

岸滩修复工程中的参数选取方法及稳定性分析

本文以蓝色海湾整治行动中的岸滩修复工程之一为例,基于平衡岬湾理论、平衡剖面理论、人工养滩理论,参考国内外沙滩养护实例,利用国际上成熟的海岸工程模型系统,探究在岸滩修复工程中,滩肩宽度、前滨坡度、拦沙堤长度等参数的选取及稳定性分析的方法。