基于改善水体交换能力的环抱式长港池布置优化

针对单口门环抱式长港池水体交换不畅的问题,以大连港太平湾港区为例,提出开辟港池底部与外海水体交换通道的布置方案.利用平面二维水动力及水体交换模型,研究港池底部通道不同开口宽度和底高程对水体交换能力的影响.结果表明:港池底部通道开口后,港池水体交换能力可以提高30％以上,而通道底高程影响较小.研究成果对于环抱式长港池规划...     

人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水交换数值研究

为了研究港珠澳大桥珠海连接线项目人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水环境影响,运用二维对流扩散模型计算了工程前后水体半交换周期,结果表明:人工岛南侧与澳门半岛北侧间潮汐通道水体半交周期增加达3.6h,澳门A区西水道北口水体半交周期增加0.9h,人工岛北侧水域水体半交周期增加0.3h,其他水域水体半交换周期变化一般不超过0.2h。人工岛和桥梁工程对拱北湾整体的水动力环境影响不大。     

深圳河径流量对深圳湾水体交换影响数值模拟研究

以建立的深圳湾二维潮流水质数学模型为基础,研究了深圳河径流量对深圳湾水体交换的影响。研究表明,深圳河清水下泄时,深圳湾水体半交换周期随深圳河径流量的增大而减小,当径流量小于20m3/s时,深圳湾大桥北侧水域水体半交换周期大于整个深圳湾,大于20m3/s时,深圳湾大桥北侧水域水体半交换周期小于整个深圳湾。深圳湾大桥南侧水域,水体半交换周期基本稳定在16~17天之间。深圳河排污时,深圳湾水体半交换周期明显增大。     

大连太平湾港区人工湖工程水体交换数值模拟研究

通过水动力及水体交换数学模型试验,模拟了大连太平湾港区人工湖工程实施后的流场特征及水体交换能力。研究结果表明,湖内水体流动仅靠纳潮,流速整体均较低,大潮平均在0.2 m/s以内。湖区内流速分布呈口门附近略高,末端接近静水的趋势。口门拦水潜堤高程越高,湖内流速越低。湖区口门附近交换率较高,末端交换率很低。太平湖不建潜堤条件下,月交换率可达86%左右。如拦水潜堤顶高程抬升,则月水体交换率降低,当潜堤高程为85基面上+1.0 m时,月交换率仅为29%,拦水潜堤的高程决定了水体交换能力的量级。     

澳门机场填海对九澳湾潮流动力及水体交换的影响

澳门机场围填海工程束窄了连接九澳湾和澳门水道的连接水道,工程周边的水动力环境也随之发生改变.基于CJK3D模型建立了澳门海域的潮流动力数值模型,模拟了澳门机场围填海工程前后九澳湾潮流变化,从潮流特征、水体交换周期等方面探讨九澳湾潮流动力及水体交换能力对围填海的响应机制.结果表明:1)澳门机场围填海工程不会导致澳门水域整...     

茂名市水东湾综合整治工程对水沙动力影响模拟研究

通过潮流泥沙及水体交换数学模型试验,模拟了茂名市水东湾综合整治工程实施后湾内流场变化、水体交换能力及泥沙淤积情况。研究结果表明,方案实施后,潮汐通道内平均流速最大可增加0.1~0.4 m/s,且湾内水体交换能力大幅提升,月交换率从现状的65%提高到86%左右。此外,由于湾内泥沙来源不足,方案实施后正常年淤积十分有限,平均年淤强仅0.15 m/a。总体而言,综合整治方案是有效的。     

基于欧美及中国规范计算境外疏浚工程航道深度的探讨

近年来境外航道疏浚工程增多,航道底高程设计中的计算标准差异造成了航道设计水深不同,带来了投标成本或EPC项目中实施成本差异。介绍了境外航道工程底高程设计的影响因素,对比分析目前欧美主流规范及中国规范中各因素的考虑角度、取值方法及优缺点论证,得出了各规范体系优缺点、适用性以及中国规范“走出去”的修订建议和方向。通过两个工程案例论证,建议在航道底高程设计时可通过多规范计算进行对比分析,结合港口资料和条件选用适用的主流规范进行设计后,通过船舶操纵模拟试验进行优化论证。     

基于生态环保的海湾水环境整治技术

针对前海湾水体交换能力差、表层底质污染严重、低潮时有大片泥质岸滩出露、近岸海域水体劣于Ⅳ类海水标准以致严重影响周边环境和前海景观的问题,通过对湾区水动力、泥沙冲淤、水体交换、水环境容量、污染疏浚土处理和资源化利用等进行研究,提出生态环保的整治方案。工程的实施改善了湾区水环境,保护和修复了海洋生态,对河道、湖湾治理、航道疏浚等工程具有参考价值。     

Civil 3D在隧道沉管段河床清淤工程中的应用

Civil 3D软件是建立在Auto CAD图形绘制的基础上,进行三维地形处理、土方计算、断面设计等先进的专业设计工具，使用简单快捷。本文以某隧道沉管段河床清淤项目为例，通过Civil 3D软件预设的高程编辑器，对复杂开挖面的设计底高程进行分段定义，介绍了疏浚量统计、疏浚断面图生成的操作流程。并与传统计算方法相比较，印证了Civil 3D软件的便捷性与可靠性。采用Civil 3D对复杂开挖面的疏浚工程进行设计，可以大幅提高疏浚设计效率，为开辟疏浚工程设计的新方法提供参考。     

岸线变化和海平面抬升对珠江河口水体交换的影响*

水体交换能力是评价河口水域自净能力的一个指标。为研究岸线变化下珠江河口水体交换能力的变化情况以及海平面抬升对其的影响,建立珠江河口二维水动力-保守物质运输模型,并将模型模拟的水位、流速、流向结果与实测数据进行对比。运用欧拉法,分别计算洪枯季、高低潮位下不同年代岸线变化和海平面抬升不同高度时珠江河口水体滞留时间的变化情况。结果表明：岸线围垦对珠江河口各水域水体交换的影响不尽相同,如从20世纪70年代—2010年,伶仃洋水域的平均水体滞留时间先保持几乎不变后略微减小,而黄茅海和磨刀门水域则因状况而异;海平面抬升不利于水体交换,珠江各水域平均水体滞留时间随海平面抬升而增长,且枯季增加的时间大于洪季。     

威海双岛湾湾内水体交换研究

双岛湾周边以滨海、近海养殖业为主,湾内由于大面积虾池建设和养殖生产,已有2/3的水域被围,纳潮量急剧减少,淤积量加大,生态严重退化。本文针对双岛湾设计方案的水动力能力进行研究,给出双岛湾开发建设方案的水体交换水平,为方案设计提供数据支持。     

钦州湾湾口填海对茅尾海水交换能力的影响

以溶解态的保守物质作为示踪剂,建立茅尾海水交换平面二维数学模型,采用开边界污染物浓度梯度与内侧一致假定考虑了边界污染物回归,计算分析了钦州湾湾口两侧大范围填海工程对茅尾海纳潮量和水体半交换周期的影响情况。研究表明：龙门海峡通道顺畅是维持茅尾海纳潮量的关键因素,湾口宽度保持9.4 km以上茅尾海内纳潮量和水体半交换周期基本不受湾口填海工程影响。     

潜堤在海滩整治与改造中的运用

文中以三亚三美湾海滩整治与改造工程为例,从潜堤的平面布置、结构型式、潜堤顶高程的确定、潜堤的透射系数数值模拟及经验公式的计算结果对比等多方面探讨了潜堤在U型高能海湾海滩整治与改造的作用和实际效果。     

航道整治工程对水域生态环境影响分析与对策

航道整治工程实施过程中,由于施工对工程河段水域面积的占用及施工作业产生的水体扰动,工程区域原有底质和岸线性质将发生改变,工程水域悬浮物浓度短时间内急剧升高,容易造成局部生态系统和河道生境地貌变化,对水生生物带来一定的不利影响。阐述了整治工程涉及水域生态方面的特点,结合水域生态环境保护的总体要求,分析航道整治工程实施对水域生态环境的影响,并提出有关对策和建议。     

河口导堤工程对入海河流纳潮的影响及敏感性分析

以灌河口整治工程为例,采用大范围二维水动力数学模型,从定性、定量两方面分别研究了航道单纯疏浚工程及布置单、双导堤工程(结合疏浚)对潮汐动力为主河口地区入海河流纳潮量的影响,并就导堤高程对纳潮影响进行了探讨。研究结果表明,灌河口航道单纯疏浚工程会增加灌河纳潮量,增设单导堤后纳潮量将会进一步增加,而双导堤工程后,灌河的纳潮量既有可能增加也有可能减少,主要取决于导堤高程。就导堤高程对于灌河纳潮量的影响来说,东导堤高程位于低潮位及涨急附近潮位时最为敏感,而西导堤各级高程都较为敏感。方案比较显示,只要堤顶高程控制合理,灌河口双导堤工程实施以后可以保持灌河纳潮量基本不变。     

静力触探CPTu在护岸基槽疏浚底高程验收中的应用

针对海上护岸基槽疏浚底高程的验收问题,传统钻孔方法费用高、效率低,当要求的钻孔数量较多时将显著增加项目的工期和费用.通过利用海床式C P Tu原位土工测试高效性以及价格低廉的优点,将其应用于某大型填海项目护岸基槽疏浚底高程的验收,实践表明C P Tu测试结果准确、可靠,与钻孔一致性较好,能够满足基槽验收对土工试验的所有...     

长江宜宾—重庆航道浅滩整治措施分析

2003年以来长江宜宾—重庆段航道陆续按Ⅲ级航道标准进行了系统建设。建设过程中结合具体河势及碍航情况采取了单纯疏浚,顺坝与潜坝结合,疏浚配合丁坝、丁顺坝,疏浚、筑坝、护底配合等浅滩治理措施。结合实例对浅滩整治措施和效果进行分析。     

龙穴南水道航道整治工程的碍航特性及疏浚设计分析

本文针对龙穴南水道航道整治工程,研究其碍航特性及疏浚设计。通过现场调研和资料收集,分析了航道的地貌地质条件、水文条件、交通运输条件,确定了该水域的碍航现状和问题;采用数值模拟方法,预测航道整治后3000吨级船舶的通航情况,提出合理的疏浚方案。研究表明,实施拟议的疏浚方案后,航道的关键瓶颈将得到改善,航道等级由原1000吨级提升至3000吨级,满足未来发展需求。     

科伦坡港口城基础设施项目水交换物理模型试验研究

斯里兰卡科伦坡南港南侧新建科伦坡港口城基础设施项目为填海工程,区域内设有人工河道、游艇泊位、人造沙滩等。工程实施后工程水域内水体交换是该工程面临的一大问题。通过潮汐物理模型试验,对工程实施后工程水域水动力特性、过流能力、水交换情况进行研究。研究结果表明:人工水系各水域存在较大的差异性,南游艇码头区水动力最弱;人造运河3个弯道的弯顶位置不论南向流北向流均为弱流回流区;但只要南北口存在微小的水位差,就能形成一定的置换流量。模型试验结果表明,水交换能力主要取决于单向流流速大小及其持续时间。在试验条件下,人造运河水体交换基本可满足10 d交换一次的要求;由于南游艇码头区深度内凹,水动力最弱,水体交换不能满足要求。     

巢湖兆河口门航道整治工程探讨

针对兆河入湖口门附近存在拦门沙碍航问题,采用实测资料分析和三维水沙数模计算相结合的研究方法,研究风生浪流动力作用下湖区泥沙输运特征,探讨口门航道整治方案布置。研究结果表明,巢湖底沙粒径较小,大风天风浪在近岸浅水区发生变形破碎,使水体含沙量增大,在风生湖流作用下,近岸泥沙表现为"波浪掀沙、湖流输沙"的运动特征。结合以往航道治理实践经验,提出整治与疏浚相结合的思路,多方案比选计算结果表明,筑堤方案可明显减小航槽淤积量,其中双侧筑堤方案整治效果更优。综合比选推荐采用双侧筑堤高坝缓坡方案。研究成果可为类似湖区口门航道整治提供借鉴。