挖掘机智能引导系统在深水防波堤施工中的应用

外海深水防波堤的垫层理坡施工是护面块体安装的核心质量控制点,尤其是水下区理坡施工,一直是防波堤建设的重点和难点。本文结合“一带一路”标志性项目尼日利亚莱基深水港的工程实践,对最新应用的北斗挖掘机智能引导系统的基本原理,组成,误差精度控制和实施效果进行介绍,其克服传统全站仪或RTK在水下盲区的限制,实现了可视化高精度施工,大大提高了理坡质量和工效,为同为中国承包商首次应用的X-Bloc型人工块体的安装奠定了坚实的基础。     

“厂”型组合板透空式防波堤

针对现有透空式防波堤中的板式防波堤存在的问题,提出一种"厂"型组合板透空式防波堤。采用物理模型实验方法,对防波堤的消波效果和使用性能进行了研究,认为该组透空式防波堤不仅受力较小,具备透空式防波堤的优点,而且消能效果良好,改善了透空式防波堤对长波消除效果较差的问题,应用前景良好。     

茂名港博贺新港区防波堤工程防台措施设计

茂名港博贺新港防波堤由护岸段和越浪段防波堤组成,由于建设时序的变化,护岸段后方回填未能及时实施,内坡在施工期将暴露在外海,这种设计条件的变化,使得护岸段的内坡结构不同与常规结构。同时结合工程经历的三次强台风过程,分析了台风期由于增水和浪大造成施工期防波堤堤顶损坏的原因,针对台风特点,制定了相应的堤顶和内坡防护措施,为今后类似工程建设提供一定的参考价值。     

航道疏浚对港区防波堤稳定性影响分析

在水利工程施工过程中,进行航道疏浚施工时,受潮流和泥沙沉积规律的变化影响,地基土体物理力学指标会产生变化,会对防波堤的稳定性造成影响。基于此,文章结合实际案例,对航道疏浚施工时对防波堤坡的稳定性产生的影响进行分析和探讨,降低了冲刷对堤角产生的影响,提高防波堤的整体稳定性,保证了工程的顺利施工。     

某斜坡式防波堤越浪量试验结果分析

斜坡式防波堤的越浪量对港内波稳条件及防波堤内坡护面的稳定性均有重要的影响,越浪量的确定是外海开敞式防波堤设计的重要内容。在进行威海港靖海湾港区张家埠新港作业区防波堤工程设计过程中,对防波堤进行了越浪量物理模型试验,并对模型试验结果与规范计算结果进行了比较,提出了相关建议,供类似设计参考。     

多级带孔薄膜浮式防波堤

结合浮式防波堤目前存在的问题及其结构特点,提出了一种新型柔性浮式防波堤结构——多级带孔薄膜浮式防波堤。通过物理模型试验和数值模拟方法对其消波效果和使用性能进行研究,认为这种新型结构消浪功能良好,同时系泊力较小,且施工方便、造价较低,具有较好的应用前景。     

福建某渔港防波堤优化设计

本文针对福建省某一级渔港防波堤工程,采用1:33正态物理模型,进行了波浪整体物理模型试验。试验模拟了工程区水下地形、岸线、防波堤及其堤根后方山体,考虑了堤头对岸山体对波浪的反射作用。试验观测了防波堤防浪墙、外坡护面、内坡护面、棱体抛石、护底等部位在各级水位及相应100年一遇波浪作用下的稳定性,对原设计方案进行了优化,供今后的工程设计借鉴。     

斜坡堤后坡砌石护面稳定厚度的模型试验研究*

防波堤工程中堤顶越浪量的增加易导致堤后破坏,造成重大生命财产损失。针对这一问题,对防波堤后坡干砌块石护面进行系列物理模型试验,根据越浪对堤后不同砌块厚度的冲刷破坏情况,讨论堤后砌块护面稳定厚度与越浪量之间的关系。在此基础上,对平均越浪量进行分析,并对比国内外现有越浪量计算公式,结合我国常用防波堤结构形式,提出不规则波作用下的平均越浪量计算公式。最终给出不规则波作用下后坡干砌块石稳定厚度的计算公式。结果表明,公式与试验结果吻合度较好,可为我国防波堤后坡护面结构设计提供重要参考依据。     

对称波形底箱型水面防波堤性能试验研究

为了提高箱型水面防波堤的消波性能,将箱型水面防波堤的主体底部外形进行了改造,即将主体底部由平底改造为对称波形底,提出了一种对称波形底水面防波堤。对平底和对称波形底箱型防波堤分别进行了物理模型试验研究。试验时,将平底和对称波形底的方箱型消波主体通过支架固定在小型波浪水槽中,保持水槽水深不变,改变箱体吃水、波陡、波长,进行了系列试验。给出两种模型的透射系数、反射系数和能量损耗系数随相对宽度BL的变化规律。通过比较发现:对称波形底的消波性能比平底的优良,增加的消波效果高达60%左右;两种模型的反射系数相差无几,说明改变箱型底部结构对于防波堤反射性能的影响不大;对称波形底对于波能的损耗作用要强于平底。     

天津港岸坡变形观测标准

在天津港地区的码头和防波堤工程建设中,岸坡变形观测一直是一个重要的内容。而对于观测的标准,相应规范中又没有明确的条文规定。通过对天津地区码头岸坡、防波堤、围埝等的观测实践,提出一套观测标准,并结合实际工程进行验证。实践证明,这套标准是可行的。在今后的工作中,可以推广应用并进一步完善。     

晶闸管投切电容器在挖掘机电气系统中的应用

本文基于美国2300XP挖掘机无功补偿系统改造工程。首先介绍分析了该挖掘机原有无功补偿系统的特点和存在问题,然后在原有晶闸管投切电容器（TSC）补偿方案的基础上,改进了投切策略提高了无功补偿系统的鲁棒性,并进行了原理仿真验证。改造后的挖掘车正常高效运行。     

斜向波作用宽肩台式防波堤稳定性试验研究

宽肩台式抛石防波堤对于石料来源丰富的地区是一种比较经济的结构型式。它是依靠波浪长期作用下最终形成的动力平衡断面来进行防浪的。我国的宽肩台式抛石防波堤建设较少,对其开展的研究也较少,目前主要是通过波浪断面物理模型试验来研究其稳定性,对于斜向波作用下的三维稳定性文献报道很少。文章以某宽肩台式防波堤工程为实例,通过三维波浪物理模型试验研究了斜向波作用下宽肩台式防波堤的稳定性,得到了工程稳定的宽肩台断面结构和优化结构平面布置。并从宽肩台坡面块石的运动形态以及最终形成的动力平衡剖面对斜向波和正向波作用宽肩台防波堤的结果进行了对比分析。     

多级高边坡削坡质量检测技术研究与应用

针对高陡边坡削坡整平施工中,坡面人工检测困难、测量数据不全面等问题,提出一种机载式削坡质量自动检测方法。首先以北斗定位点为基准建立挖机斗齿尖坐标运动轨迹方程,并进行斗齿磨损误差修正;然后分析挖掘机斗齿尖空间坐标轨迹与坡面特征之间的关系,通过对斗齿尖坐标数据识别、采集算法研究,实现了利用斗齿坐标间接表达坡面质量的目的。工程应用实践证明该方法满足坡面削坡质量检测精度要求,取代了人工测量,提高了施工效率。     

茂名港博贺港区西防波堤修复断面稳定性试验研究

茂名港西防波堤采用抛石斜坡式和沉箱直立式相结合的形式,因2015年台风"彩虹"对防波堤0+270—0+650区段造成损坏严重,致使外坡大量块石被冲刷,重新恢复原貌施工难度较大,为此需在破坏后的基础上对防波堤断面进行修复。通过断面物理模型试验对修复方案的稳定性进行验证和优化,最终确定的修复方案为-2.0 m护面戗台上采用2~3 t块石进行加护,堤顶采用11 t扭王字块体护面全掩护。     

多刚体组合式新型浮式防波堤消波性能数值模拟分析

为提高浮式防波堤的消波性能,在传统方箱型浮式防波堤的基础上,提出了基于多体耦合运动理论的新型浮式防波堤构型。基于有限体积法建立浮式防波堤消波性能数值计算模型,并通过模型试验验证了数值计算方法的准确性。在此基础上,对规则波作用下不同多体耦合的新型浮式防波堤构型进行数值模拟,分析其水动力性能及消波性能。数值结果表明,新型浮式防波堤内部的多体耦合运动加剧了入射波能量的耗散,使得其消波性能比传统方箱型浮式防波堤更加优良,新型浮式防波堤的横荡、横摇和垂荡幅值也小于方箱型浮式防波堤,同时得到了多刚体铰接组合式防波堤中铰接刚体数量对其消波性能的变化规律,为浮式防波堤设计及工程应用提供技术支撑。     

某四角锥护面斜坡堤损坏原因分析

防波堤损毁原因的分析对其修复或重建方案具有重要指导作用。地中海某防波堤在过去45 a施工和运营期间多次遭受大浪作用导致较严重的破损,虽历经多次修复,但仍然发生局部破坏。通过现场调查,结合理论公式计算和防波堤断面物模试验,对可能导致破坏的原因进行了分析。结果表明：1）地中海地区波浪强烈,波高大、周期长,大浪持续时间长,破坏力大。2）防波堤四角锥护面块体破坏的最主要原因是护面坡度过陡。3）四角锥护面块体的安放质量对其稳定性也有明显影响,随机抛放时四角锥护面块体的稳定性明显低于规则摆放时的情况。4）对于地中海区域的大型四角锥护面块体深水防波堤项目,设计中应充分考虑护面块体适宜坡度、块体安装质量及安装密度等诸多因素对块体稳定性的影响。     

八所港防波堤改造工程总平面布置方案比选

主要介绍八所港防波堤改造工作总平面布置方案的比选及工程实施后的效果分析。     

珠海港南泾湾防波堤爆炸挤淤处理软基工程

简要介绍珠海港南泾湾防波堤爆炸处理软基工程施工情况，其中着重介绍了泥面爆炸半的爆填施工。根据爆填法石舌形成机理，并结合模型的实验的结果，分析了泥面爆坡施工的可行性。     

应用水势技术搬运500t预制构件

通过八所港防波堤改造工程中利用水垫搬运２００ｔ和５００ｔ预制构件的实践，阐述了水垫车的结构、搬运操作的要点及其经济效益。     

人工块体替代垫层块石的数值试验研究

针对大垫层块石选料困难和抛填理坡施工难度大、较难控制施工质量及进度的问题,通过水工物理模型试验及数值模拟的手段,对人工块体替代垫层块石可行性进行了初步探究。基于水工试验结论,利用CAD与CFD相结合的方式,建立了符合真实海况的三维防波堤水动力数学模型,并通过波面方程和物理模型试验对其有效性进行了验证。数值试验给出了不同垫层形式对波浪爬高的影响,探讨了护面块体的受力和块体间隙的流场分布。结果表明人工块体作垫层有一定可行性。为进一步探究护面层失稳的动力特征提供了依据,对工程设计中人工块体代替垫层块石的可行性提供参考。