基于方法集的港口淤积评价研究

泥沙淤积是影响港口防波堤布置方案比选的重要因素,为评价港口泥沙的淤积程度,提出基于方法集的港口泥沙淤积评价模型。首先利用数值模拟得到港池航道淤积分布,基于港池和港内外航道中的泥沙淤积分布建立了评价指标集,然后分别应用灰色关联度分析法、主成分分析法、投影寻踪、TOPSIS法对连云港徐圩港区防波堤工程的3个大环抱优化方案进行评价,并使用Kendall-W和谐系数对评价结果进行事前一致性检验,将满足一致性的评价方法构建方法集,再运用算术平均法、Borda法、Copeland法对单一评价的排序结果进行组合评价,根据事后一致性检验结果,选择最优组合评价方法的评价结果作为最终结果,最后应用该模型对连云港防波堤布置方案进行组合评价,验证了该方法的有效性。该方法可为我国类似港口的淤积评价提供借鉴。     

上虞闭合式港船闸引航道水流条件及淤积预测

闭合式港是处于强潮多沙河口港口建设的新思路,其关键技术问题是引航道的水流条件及泥沙淤积。以钱塘江河口上虞闭合式港为例,采用经验公式及数模计算等方法,分析其引航道的水流条件和淤积强度。结果表明,上虞闭合式港引航道的水流条件可基本满足船舶进出港需求,引航道淤积分布从闸室至口门淤积强度沿程逐渐增加,至口门附近达到最大,从口门向引航道外淤积强度逐渐减小,平均淤积强度约0. 06 md,可通过"射流掀沙,引流输沙"的技术进行清淤。     

抛泥扩散淤积分布计算

在平面二维潮流场的基础上,采用欧拉———拉格郎日质点漂移法对抛泥扩散淤积分布进行模拟计算。该方法不需要求解大型方程组,仅用有限个质点代表抛泥产生的污水团,根据单个质点所在地的已知流速、流向、水深、含沙量等参数,以及当地的其它自然条件,选择某个合适简便的泥沙公式,就能模拟污水团运移过程中泥沙造成的淤积范围和淤积厚度。通过对长江口北槽拟选倾倒区抛泥的淤积情况进行模拟计算,结果与示踪沙试验基本吻合,说明该方法对抛泥淤积的计算是可行的。     

某顺岸式栈桥码头泥沙淤积成因分析

某顺岸式栈桥码头泊位改造后呈现淤积速度加快的状态,通过MIKE21建立二维潮流泥沙模型,模拟了泊位的潮流、泥沙淤积情况。潮流、悬沙量的模拟结果与实地测量结果验证良好。金塘水道所在海域潮流主要以往复流为主,金塘水道淤积的泥沙主要为"过路沙"。码头淤积的原因有地理位置和地形、泊位布置和走向、船舶停靠、临近电厂排水、码头桩基、后期的疏浚等,并通过数值模拟的方法详细分析了船舶停靠与否、临近电厂排水与否、码头桩基存在与否以及临近电厂取水区域地形深浅对于泊位淤积的影响。得出结论:码头设计和建设的不合理是淤积的主因。     

黄骅港航道风后骤淤快速预测方法及应用研究

黄骅港航道维护常年受大风淤积困扰,由于风后淤积情况不明,难以快速有效地开展应急维护疏浚工作。基于黄骅港航道骤淤与大风过程之间的强相关性,提出预测黄骅港航道大风淤积分布及淤积量的快速预测方法,采用大量实测数据结合数值模拟构建拟合数据集,从而建立大风淤积快速预报模型及预报系统。以两次实测大风过程及其淤积数据为例,对提出的预测方法进行了验证。结果表明预测结果精度较高,可为黄骅港航道风后应急疏浚提供参考。     

航道维护保障系统

为了提高航道管理水平,开发航道维护保障系统。从航道水深测量数据的积累入手,通过软件建立航道二维模型和三维模型,并进行多维显示,快速反映出航道淤积要素,包括淤积位置、淤积范围和淤积方量等。根据水深及淤积量进行多层次报警;根据多次水深测量数据,通过时间序列方法推算一定时间间隔的淤积量。以上海外高桥航道为例,对航道维护保障系统界面进行展示。     

基于三维数模对连云港港连云港区回淤强度的研究

利用三维数值模拟方法对连云港区回淤情况进行研究,研究结果表明:港区的泥沙主要来源于近岸浅滩泥沙,在风浪潮流共同作用下泥沙悬扬、搬移,悬沙沿程逐渐落淤,造成港池航道淤积,港内淤积呈现口门处最大、口门内淤积厚度逐渐减小的分布趋势。通过数学模型计算,确定了旗台、庙岭及墟沟港区的月淤积强度;另外,大风或台风天气情况下,港区的淤积会加重,可参照研究结果对各港区回淤强度进行修订。     

长江下游河段大型挖入式港池泥沙回淤研究

在分析感潮河段挖入式港池泥沙淤积机理的基础上,对回流淤积、异重流淤积量及缓流淤积量的计算方法进行了研究,并对长江下游某大型挖入式港池规划方案的淤积量及淤积强度进行了估算。计算结果表明挖入式港池内以异重流淤积为主,港池口门附近的回流区淤积强度最大。文中还对挖入式港池淤积量与港池内水深变化、港池水域面积变化及来水来沙条件变化的相关性进行了总结,得出了一些规律性的结论。     

三峡常年库区万州关刀碛河段河床演变

万州关刀碛河段宽窄相间,为三峡常年库区典型代表河段。依据大量实测资料,分析三峡水库蓄水后该河段河床演变情况。研究发现:三峡常年库区河段并不是全河段淤积,呈现"点"或"段"分散淤积分布特征;泥沙淤积分布和淤积强度与河道形态存在着密切的关系,淤积平面分布主要在宽阔河段、弯道凸岸下首、深槽等部位;河道宽谷段淤积强度相对较大,窄深段淤积强度较小,甚至存在冲刷。     

三峡水库蓄水以来重点淤积水道黄花城河床演变及航道变化

针对三峡水库蓄水以来常年回水区重点淤积水道黄花城出现泥沙累积性淤积的问题,根据三峡水库蓄水以来原型观测资料,分析黄花城水道蓄水以来水位变化、泥沙冲淤特性、典型断面冲淤变化和等深线变化,对该河道的航道条件变化和演变趋势进行预测。结果表明:黄花城水道存在细沙累积性淤积,主要淤积部位较为固定,2012年以前淤积速度、厚度和范围均较大,2012年以后随着上游来沙量减少的趋势渐缓,黄花城水道泥沙淤积速度逐渐减小。     

长江口深水航道大风骤淤量的统计与分析

搜集整理了长江口2008—2013年对长江口影响较大的台风资料以及航道的回淤资料。目前,没有长江口深水航道大风骤淤量的现场实测资料,也没有比较科学合理的航道骤淤统计方法,为此,提出基于目前实测资料基础上的航道大风骤淤量的统计方法。利用此方法对长江口深水航道2008—2013年的大风骤淤量进行统计分析。     

东营港拟建航道沿线滩面沉积物特性及航道可挖性分析

通过对现场底质取样和试挖槽观测,对东营港拟建5～15万t级航道沿线滩面沉积物特性进行了研究,同时结合海域的水动力及泥沙环境分析,对东营港航道可挖性进行了探讨。研究结果表明-18 m等深线(10万t级码头)以内水域滩面泥沙以粉砂和砂质粉砂为主,d50为0.03⁰.04 mm,活动性强,发生骤淤的可能性大,不宜开挖航道;-18 m等深线以外海域滩面以粘土质粉砂为主,d50小于0.02 mm,泥沙活动性较差,开挖航道后出现大风骤淤的可能性较小。     

连云港港15万吨级航道回淤观测研究

开展了连云港港15万吨级航道实际回淤观测,结合水文泥沙条件,对常年和大风天的回淤特征和影响因素进行了研究。研究表明,连云港港15万吨级航道年回淤量约为607×104 m3,与15万吨级航道初步设计预测值基本相近;回淤分布与7万吨级航道相似,最大淤强位于外1段,约为1.86 m/a。大风天航道回淤呈现3阶段变化特征,具有先淤后恢复的特征,风后的局部淤积是暂时的,需要疏浚的实质性回淤很小。依据15万吨级航道实测回淤特征,建议30万吨级航道宜结合港区在东西连岛口门建设防波堤,以减小回淤峰值区段淤强。     

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。     

上海洋山港区和进港航道水域泥沙特性及回淤分析研究

对拟建的上海洋山港港区和进港航道水域泥沙特性和自然条件进行分析 ,并利用淤积计算式计算几种设计方案的港池、航道年淤强和回淤量     

长江口拦门沙河段航道回淤的水流动力环境*

对长江口拦门沙河段航道回淤的水流动力环境进行了研究,结果表明：1）长江口拦门沙河段的水流动力是引起北槽深水航道冲刷的基本动力,在长江口12.5 m深水航道贯通后,航槽内的水流冲刷能力沿程普遍增强;2）径流变化与北槽深水航道回淤无明显关系;3）在长江口拦门沙河段,水流是一种相对稳定的周期性变化动力,洪枯季无明显差别;4）天然情况下长江口拦门沙河段的河床时刻处于一种动态平衡中,决定这种平衡关系的是水流和波浪两种动力,当仅有水流动力作用时,长江口拦门沙河段的河床形态就不再处于平衡状态,主槽将往冲深方向发展。     

水下基槽回淤沉积物厚度检测方法探讨

水下基槽回淤沉积物厚度过大时会增大沉降,甚至可能导致地基失稳事故。相关规范对水下基槽回淤沉积物厚度检测没有规定具体检测方法,工程实践中采用的回淤沉积物厚度检测方法五花八门,有些检测方法存在较多偏差甚至是错误方法。在分析浮泥和回淤沉积物差别的基础上,对回淤沉积物泥厚度检测方法进行分类、介绍和评价,最后通过一个工程实例说明区分浮泥与回淤沉积物、合理选择回淤沉积物厚度检测方法的重要性。     

广东台山电厂煤港泥沙淤积问题研究

在现场实测水文泥沙资料的基础上.本文通过水文泥沙分析、二维潮流数学模型计算、泥沙淤积计算及泥沙淤积物理模型试验等手段.对煤港工程泥沙淤积问题进行了分析研究.弄清了港址附近海域泥沙来源、泥沙特性及水流泥沙运动规律.对煤港方案泥沙淤积量进行了预报.从泥沙淤积角度论证了煤港建设的可行性.     

山海关港泥沙淤积问题的分析研究

本文通过现场测验资料,分析了山海关港的自然条件、泥沙来源、动力因素及泥沙运动趋势,计算了沿岸输沙量、港池及航道的回淤情况,对大风浪天航道的淤积情况也做了分析计算,结果表明该港回淤问题轻微,对建港十分有利.     

莱州港扩建工程方案泥沙淤积分析计算

对莱州港所在海区的自然条件进行了分析,对莱州港扩建方案的泥沙淤积进行计算和分析。