浅谈海堤工程堵口合龙施工控制要点

本文通过分析工程所在地自然条件及工程进展情况,对某海堤工程的龙口堵口时机进行选择。通过水力计算和稳定性计算设计堵口断面。文章阐述了堵口施工方法,并总结了类似海堤工程龙口堵口控制要点。     

复杂河道下龙口合拢技术

龙口合拢是围堤工程的关键,龙口合拢的成败对围海工程的进度、投资和质量有着很大影响。本文针对沿海淤泥质海岸且河道复杂地区,采用抛石结合土工模袋充砂的龙口合拢工艺,降低了合拢风险,取得了较好的经济与社会效益。     

堵口组件对瞬时溃坝溃口水流影响的三维数值模拟

为了探究堵口组件对瞬时溃坝溃口水流水力特性的影响,本文基于FLOW-3D软件、采用RNG k-?模型和VOF表面追踪法建立了矩形障碍物瞬时溃坝三维数值模型,模拟结果与相关文献的计算结果一致,从而验证了模型的正确性。在此基础之上建立了有无堵口组件及堵口组件摆放规则不同时的瞬时溃坝三维数值模型,对比分析了8种不同工况下的溃口水流流量、水位和水流流速的变化规律。     

洋口人工岛工程的合龙设计与实施

洋口人工岛是南通洋口港区陆岛跨海通道的终点、现代物流仓储的基地和液化天然气接收站的承载平台。文章以洋口人工岛工程为例,以水力计算为理论依据,从龙口的合龙时机、龙口位置和宽度确定、龙口防护、堵口方法和顺序以及龙口合龙过程中需注意的要点几个方面对龙口的合龙进行了分析和探讨。     

某围垦工程海堤龙口水力特性研究初探

为确保堵口工程的顺利进行,需要掌握龙口合龙时水力要素的变化规律,并据此确定堵口设计的控制水力指标及压缩龙口的最优顺序。针某围海工程的特殊性,参照并完善水量平衡公式,设计合理的工况,逐时段计算,求得堵口水力特性随潮位的变化过程,提供堵口安全所需的基础资料,并提出堵口施工的实施方案。     

洋口人工岛工程的合龙设计与实施

洋口人工岛是南通洋口港区陆岛跨海通道的终点、现代物流仓储的基地和液化天然气接收站的承载平台。龙口的合龙是人工岛工程中最复杂、最关键的环节。本文以洋口人工岛工程为例,以水力计算为理论依据,从龙口的合龙时机、龙口位置和宽度确定、龙口防护、堵口方法和顺序以及龙口合龙过程中需注意的要点几个方面对龙口的合龙进行了分析和探讨。     

某围海造地项目堵口合龙方案研究

在围海造地过程中必然要面临堵口合龙问题,堵口合龙时口门处的水力条件非常复杂,对堵口工程的安全稳定性影响很大,传统简易的设计、施工方法难以有效解决该问题。以某围海造地项目为例,介绍了该项目的龙口水力计算情况,并对堵口合龙过程中口门处的水动力情况进行分析,选择合适的口门位置和尺度,合理安排堵口施工程序,为堵口合龙施工提供了科学依据。     

Visual Basic在围海堵口水力计算的应用初步探讨

运用面向对象的可视化编程语言Visual Basic进行软件开发,使软件具有较好的人机交互界面,更清晰地反映了堵口过程中水力要素的变化过程。软件可以满足围海工程复杂工况下(如考虑内港洪水、计算时段的变化、多口门、多库容、多水闸)的龙口水力计算,并绘制龙口水力要素过程线,为堵口合龙提供科学依据。     

数值模拟技术在某海堤工程龙口合龙中的应用

在总结多种龙口流速计算公式的基础上,分析各公式具体的适用条件及影响因素。为确定某工程海堤合理的龙口合龙方案,应用数值模拟技术对龙口周边的流速、流场进行计算,计算结果用于确定龙口位置、宽度和结构型式,为工程施工提供有效指导。     

勾头长度对非淹没丁坝周围水流特性的影响

采用RNG k-ε紊流模型,数值模拟了丁坝周围水流的三维流动过程,分析不同长度勾头对丁坝周围水流结构和流速场的影响。计算结果表明,在勾头的影响下,勾头段出现横轴漩涡,远离坝头区域纵向流速减小,大流速向坝头集中,坝轴后方横流减弱,上下游最大水位差减小,影响效果随勾头长度的增加而增大。为深入探讨利用勾头改善丁坝周围通航水流条件奠定了基础。     

冀东南堡人工岛工程潮流泥沙数值模拟*

采用平面二维潮流、泥沙数学模型,结合三重嵌套网格模式,就冀东南堡人工岛附近海域的潮流及泥沙场进行模拟。人工岛工程前、后的潮流场变化表明:由于人工岛及引桥对水流的拦截作用,人工岛后沿及引桥两侧流速减小,人工岛前沿则随着过水断面束窄,流速有所增大。同时,在挖沙池附近,由于局部地形调整,水动力条件在不同位置变化情况稍有差异。此外,泥沙冲淤演变验证了水动力条件变化对泥沙输移的影响:在水流流速增大的区域发生冲刷,而在水流动力减弱的区域则发生淤积。     

土工模袋充沙堵口合拢技术的应用

土工模袋充沙合拢是上世纪90年代初提出并应用的一种方法,适用于沿海淤泥质海岸地区,具有施工方便,成本较低等优点;文中阐述了龙口布置尺寸选定及水力计算、龙口构筑、堵口合拢等问题;总结了土工模袋合拢技术的成功经验。     

华能曹妃甸煤码头项目龙口潮流数值模拟

自曹妃甸建设以来,抛石堤因施工简单、施工速度较快、适应能力强、施工方法成熟、安全性能高等优点而被普遍采用。然抛石堤施工,不可避免要形成龙口,尤其在外海,四周无掩护的情况下,受海域自然条件影响,龙口合龙的施工一直是施工的难点。在华能曹妃甸煤码头项目抛石堤施工中,通过数学模型模拟施工期间可能存在的水流变换过程,为龙口合龙时间的选择、施工方案的设置提供依据,以确保龙口施工过程中抛石的稳定。     

结合数模计算的多龙口同步合龙关键技术

在超大围区围堤合龙施工中,由于库容量大、龙口流速高,如采用单一龙口合龙,龙口宽度过大,不仅截流期工程量大,而且合龙期拖长,对截流安全不利。研究采用设置多个较窄龙口,一次性同步合龙的工艺,解决超大围区龙口快速、安全合龙的难题。通过在横沙东滩圈围八期工程中的应用验证,结果表明:以数模计算为指导,合理布置多个龙口,采用抛石坝阻流与充填袋装砂相结合的工艺,多龙口同步截流的合龙方式,具有安全、速度快、节约龙口合龙成本、降低超大围区龙口合龙难度的优点,降本增效明显,值得在类似工程中大力推广应用。     

水面滑行艇的流场与流噪声数值计算与研究

水面滑行艇受到附近的水流场的影响较大,航行过程中的阻力大小关系到水面滑行艇动力控制。如何提高滑行艇的推进效率及航行速率是研究动力系统的重要领域,其关键是通过数值模拟建立附近的水流场模型;同时,流噪声影响滑行艇的声波传输,使携带的武器装备性能降低,需要过滤流噪声数据。本文研究了水面滑行艇水流场及流噪声数学模型,结合RNG k-ε方程分析了流场及流噪声数值变换,最后对水面滑行艇流场及流噪声进行数值计算并分析结果。     

和畅洲水道深水潜堤施工过程引起的水动力变化

和畅洲水道拟在北汊修建潜堤的位置水深流急,施工难度大。通过建立三维水动力数学模型,计算分析拟建上游潜堤逐步抬高施工过程的不同阶段中潜堤附近水流结构的变化情况。结果表明:施工过程中潜堤附近局部水面比降最大达3‰;随着施工过程的推进,深槽主流流速及流速梯度逐渐增大,对堤前流速影响主要在30 m范围以内,最大垂线平均流速和表面流速分别为1.85、2.1 ms。研究成果可为和畅洲大水深施工过程中可能遇到的局部水动力变化导致的施工措施的调整提供参考,以提高施工精度。     

大型水电站过水围堰水流流态数值模拟研究

本文依托某大型水电站改扩建工程,采用CFD方法,通过有限元软件FLUENT分析了不同工况下过水围堰附近水流流速、流态、涡量等特性,揭示了过水围堰施工导流流场及流态分布规律,并计算得出了大坝坝下泄洪不同位置最大水流流速。计算结果为过水围堰冲刷防护范围及防护强度提供参考。     

感潮河网区航道整治工程潮流数值模拟*

东江下游三角洲发生的河道采沙、航道整治等人类活动对该河网区河床形态的自然演变过程产生了较大影响,引起河网区水动力产生相应的调整。基于非结构网格有限体积法的二维潮流数学模型,对倒运海水道疏浚工程实施后二维潮流场进行模拟研究,并从动力场的角度分析河网区航道整治效果。计算结果表明,工程实施后对水流的影响主要集中在工程附近水域,对河道沿程水位及流速的影响较小,可为其它河网地区的航道整治工程提供参考。     

鸭绿江河口潮流泥沙数值模拟

在分析鸭绿江河口实测水文泥沙资料的基础上,采用MIKE21 FM模块建立了基于多重嵌套网格模式的河口潮流场和泥沙场数学模型,模型范围为上游丹东市的江桥至河口江海分界线以外6~7 m等深线附近,并对2个潮位站、15个流速流向和含沙量测站进行了验证,对现状条件下的河口水域流场和泥沙场进行了数值模拟与分析。研究结果表明:落潮流速一般大于涨潮,沿程变化上浪头港以下2 km附近及斗流浦航槽内平均流速较大,至河口段水面逐渐放宽,致使落潮水流流速有减小趋势;含沙量沿程呈递增趋势,最大含沙量出现在各分汊水道的上口,即斗流浦水域。     

连云港西大堤合龙口施工

简要介绍连云港大堤合龙口的施工概况，为选择合理的合龙施工方案，首先必须估算出龙口内的真实流速，并结合工程实际，采用了合龙口“先减宽抛填断面截流合拢，再爆破补抛加宽形成全断面”的施工方案实践证明。该该当不仅能降低成本，而且满足了工期需要。