从护面块体稳定性论深水防波堤

通过对次护面块体稳定性的研究,探讨深水防波堤的含义,提出可将H/d作为区分深水防波堤和一般浅水防波堤的参数,初步确定H/d0.3且水深≥20 m时为深水防波堤,H/d≥0.3时为一般浅水防波堤。讨论新修订规范相关规定的合理性,并提出分别针对一般浅水防波堤和深水防波堤的修改建议。给出2个工程实例,其护面块体质量与本文研究成果基本一致。     

斜坡堤次护面块体的稳定性研究Ⅰ

我国JTJ 298—1998《防波堤设计与施工规范》规定,外坡在设计低水位以下1~1.5倍设计波高之间的护面块体质量,取计算水位上下1倍波高间护面块体计算质量的1/5。水深30 m的某防波堤工程模型试验结果表明,按这一规定确定的质量稳定性不足。为检验这一规定,进行了两个断面的模型试验,分别位于静水面下1倍和1.5倍设计波高处的护面块体质量按上述规定确定。利用护面块体安全度的概念,分析得到护面块体的安全度分别为2.43和2.46以上,都大于2.2。试验说明,在Hld≥0.3时上述规定是合理的,但在Hld=0.16时失效。     

斜坡堤次护面块体的稳定性研究Ⅱ

通过两个断面的模型试验,进一步研究次护面块体的稳定性。试验断面1次护面块体位于静水面下1.5倍波高H13%的坡面,断面2次护面块体位于静水面下1.5倍波高H13%的肩台上。试验波浪范围分别为Hd=0.11~0.14和Hd=0.09~0.11。试验发现,肩台上护面块体的稳定性较坡面上护面块体的稳定性差。从试验结果得出以下结论:1)位于静水面下1.5倍波高处及以下坡面的护面块体,其稳定重力为主护面块体稳定重力的13;2)位于静水面下1.5倍波高肩台处的护面块体,其稳定重力为主护面块体稳定重力的0.9倍。     

斜坡堤护面块体的安全度分析

斜坡堤护面块体的稳定重力通常按赫德森公式计算,但其安全水平并不明确。提出护面块体安全度的概念,推导出其数值为KN=2.2,两组断面模型试验的结果验证了这个数值是合适的。利用护面块体的安全度,可以客观确定护面块体的稳定重力、新型护面块体的稳定系数,还可用来校验现有各种护面块体稳定系数的合理性。     

斜坡式防波堤技术的新进展

综述在第２４届国际海岸工程会议和港口水工技术国际会议上发表的有关斜坡式防波堤技术的最新，进展内容包括护面块体稳定性的计算方法、战台式防波堤、扭工字块体、钩连块体以及斜皮堤在斜波作用下稳定性等。     

深水斜坡式防波堤结构形式及护面块体稳定性试验研究

近年来在一些深水大型港口的防波堤设计中发现,对于外坡设计低水位以下1.0~1.5倍设计波高之间的护面块体,按照现行行业规范确定其稳定重量时,在波浪物理模型试验中往往不能满足稳定性要求,而需提高块体自重,但增加多少合适只能通过物模试验来确定,并没有一个明确的标准作为设计依据。针对这一问题,文中通过较为系统的物理模型试验,得出了所研究的扭王字块体、扭工字块体在临界稳定状态下的块体稳定系数kD,并推荐了可供设计参考采用的计算值。     

福姜沙水道深水航道选汊分析

福姜沙水道为弯曲分汊河型,是长江南京至太仓河段唯一三槽通航的水道。由于特殊的河道形态与复杂的水沙运动,在12.5 m深水航道建设中对主通航汊道的选择难度较大。该水道河床开阔,上游来沙在此大量落淤,加之潮汐影响,河床冲淤呈现周期变化。基于对水沙运动规律的认识,对福南、福北、福中三槽综合条件进行分析,认为:福南水道过于弯窄,凸岸淤积问题造成航道治理与维护的难度大,特别是"S"型反向急弯,不利于大型船舶安全通行;福北水道与福中水道具备建设单向航道的基本条件。本文提出"利用北汊两槽(福北水道、福中水道)建设分道航行的12.5 m深水航道、南汊(福南水道)保持现有条件作为深水良港"的选汊方案。     

长江口深水航道治理工程中斜坡堤护面结构设计的探讨

总结一期工程北导堤采用的钩连块体护面、模袋砼压顶斜坡提结构的优缺点：根据工程实践,从模型试验、设计、施工等方面分析了部分块体失稳的原因,提出了改进设计的意见。     

长江南京以下12.5m深水航道治理工程福姜沙水道整治工程效果对比分析

为达成长江口深水航道上延至南京的目标,长江南京以下12.5 m深水航道二期工程在福姜沙水道实施航道整治工程,主要包括福姜沙左缘丁坝、双涧沙头部潜堤、潜堤北侧丁坝及南侧丁坝.根据福姜沙水道航道整治工程实施后的实测数据,与设计阶段数物模预测结果进行对比分析,综合分析工程前后在河势变化、流场变化、航道维护量等方面的实现情况....     

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程 通州沙河段齿坝方案研究*

为了成功实现12.5 m深水航道由太仓上延至南通的预定目标,拟对通州沙河段洲滩关键部位进行必要的工程整治,整治措施主要包括修建潜堤及齿坝.为了明确通州沙河段整治工程各齿坝的功能定位,采用SWEM2D模型建立了覆盖通州沙河段的平面二维潮流数学模型,通过研究工程实施前后周边流场变化情况来确定整治工程各齿坝工程的功能,为最终方案设计提供科学依据.研究结果表明,通州沙河段整治工程上游5根齿坝主要以固滩稳槽为主,下游3根齿坝则以导流增深为主,结合潜堤工程的修建,工程对于通州沙航道困难段整治主要以减小狼山沙窜沟分流、增加航道困难段落潮动力为主.     

福姜沙水道双涧沙守护工程水动力特性

通过河演分析和河工模型试验,对福姜沙河段双涧沙守护工程进行水动力特性研究。河演分析表明,双涧沙浅滩处于多级分汊段,沙体冲淤和洲头频繁进退是各汊河床冲淤变化和航道条件稳定的关键所在。从潮位、流速和汊道分流比等方面,对前期研究推荐的"人字形"双涧沙守护工程实施后的护滩效果及其对河势、防洪和周边的影响等进行了研究。研究结果表明,工程实施封堵了窜沟、减小了双涧沙上的越滩流,双涧沙及其滩槽格局趋于稳定,可改善现有航道条件,为后续12.5 m深水航道线路选择和治理奠定基础。     

长江下游福姜沙北水道近期演变分析及维护对策研究

福姜沙水道分为福姜沙南、中、北3条水道。福北水道开放之初,航道条件较好,河床整体较为稳定。但近年来,随着左岸六助港附近心滩的迅速发展,福北水道上段河床发生了较大的变化,已对航道维护及靖江港运营造成了较大的影响。文章通过分析福北水道近十多年来河床演变及航道条件变化,充分认识其发展规律及演变原因,提出后续维护措施及建议。     

通州沙西水道整治对12.5m深水航道影响研究及对策分析

为分析通州沙西水道整治工程对长江南京以下12.5 m深水航道整治一期工程的影响,通过物理模型试验进行深入研究。研究表明,西水道整治工程实施后,西水道开挖至-8 m或不开挖,东水道分流比增加,对深水航道影响较小,但会造成深水航道左侧通州沙滩地窜沟的冲刷;随着开挖深度增加,其对深水航道影响逐渐增加,开挖至-12 m、-14.7 m时,航道沿程会出现一定淤积,营船港下航道浅区有淤积的趋势,不利于航道维护,但通州沙滩地窜沟略有淤积。建议:通州沙西水道整治时,西水道疏浚深度不宜过深;尽快实施通州沙潜堤下延工程。     

西江龙圩水道航道整治工程施工展布方案

龙圩水道为枢纽坝下天然河道,针对多线船闸大密度通航环境下航道整治施工问题,进行了施工展布方案研究。通过分析河床水文、通航环境、航运状况和航道整治设计方案,采用数学和物理模型研究得出,大密度船舶通航、桥梁通航限制和施工降水是龙圩水道航道整治施工展布的难点。制定了“拓宽航道、半幅分层施工、半幅通航、通航交通管制”施工展布原则,解决了施工与通航的矛盾,确保了施工顺利推进和船舶通航安全。研究思路可供类似工程借鉴。     

自航船模在乌江小幺滩河段航道整治工程研究中的应用

通过实测资料分析和定床河工模型试验,研究了河段内两处碍航滩险的碍航特性,提出了"以炸礁疏浚、挖槽调坡为主;平顺岸线、修整河槽形态为辅"的航道整治原则,用自航船模对航道整治工程方案进行了比选,提出了推荐工程方案。     

黄河什川吊桥滩河段航道整治方案研究

什川吊桥滩是黄河大峡库区内主要碍航滩险之一,严重影响通过该河段船舶的安全航行。在明确其碍航特性的基础上,结合河工模型试验研究,对比分析不同方案整治前后河段的通航水流条件,确定采取浅区挖槽和深沱筑潜坝相结合的措施进行整治。工程实施后航道条件得到明显改善,整治效果良好,可为类似滩险的整治提供参考。     

通州沙滩面串沟封堵高程数学模型研究*

通州沙与狼山沙之间存在的串沟与通州沙东水道下段浅区存在一定的关联关系,串沟的存在不仅不利于滩体的守护,也会对主流起到一定分散或冲散作用。因此在长江南京以下12.5 m深水航道建设工程一期工程通州沙段航道整治中,在考虑增强浅区水流动力的同时,必须考虑限制串沟的过流来巩固护滩效果。采用二维潮流数学模型对现状滩面串沟分流能力进行分析,通过多方案比选,综合考虑护滩效果、限流导流作用以及投资效率,提出可兼顾固滩稳槽与导流增深双重作用的滩面串沟整治思路,本研究为其它类似滩面串沟封堵及分流河段的整治工程方案探讨提供了参考。     

长江中游沙市河段治理效果分析及后续治理思路探讨

结合已有研究成果和工程实施以来的资料,对长江中游沙市河段治理工程前后的河道变化、航道条件等进行了对比分析,并结合总体治理思路及该河段存在的问题,提出了后续治理思路。     

航道急流湾滩整治工程施工方案

重要急流弯道航运通道不停航施工,导致过往船舶多、水位变幅频繁、通视性差,因此确保施工期间的通行安全一直是困扰施工单位的技术难题。针对广西郁江老口枢纽航道整治工程,结合施工段下游深潭存在严重回流等自然地理特征和施工期间通航的交通运输条件,采用分条分层相结合的方法进行爆破,中深孔台阶为主、浅孔为辅。疏浚按先上游后下游的顺序进行,结合水上清礁设计开挖边坡取值,设计覆盖层及开挖边坡。航道设计底边线以内水域的开挖范围应满足设计要求,开挖断面不应小于设计开挖断面,设计底边线以内水域严禁出现浅点。陆上爆破与水上清渣施工结合,避免全面展开施工作业和占用航道宽度,减小对过往船舶的影响。