挖泥船泥浆输送系统的工作范围和施工优化

针对疏浚作业中输送系统工作效率和经济性随工况变化会出现较大波动的问题,分析土质、排距、管径、输送浓度等因素的可施工范围及临界流速、汽蚀余量对系统工作范围的限制,研究输送浓度变化引起的系统产量和效率变化规律,并就典型案例给出了特定工作条件下优化施工的方法,供施工人员参考。     

三峡水库变动回水区三角碛河段消落期维护疏浚方案

三峡水库175 m试验性蓄水以来,变动回水区典型河段出现了卵砾石淤积碍航的问题,其中又以三角碛河段表现尤为明显。三角碛河段位于重庆港区九龙坡港前沿,属于典型宽谷分汊浅滩,主航道弯、窄、浅、险。由于三峡水库蓄水引起泥沙冲淤规律变化,航道演变也出现新的特点,主航道泥沙淤积量不大,但对航道条件影响较大,消落期多次出现船舶搁浅事故。为改善三角碛河段消落期航道条件,对其实施维护性疏浚是很有必要的。通过实测资料分析,对三角碛河段泥沙冲淤变化特点进行研究,探讨疏浚设计方案,并分析疏浚效果。     

风对悬浮泥沙扩散特性影响数模研究

为探讨风对海岸工程产生悬浮泥沙的扩散特性影响,通过苍南海域海上倾倒试验实测资料验证了河口海岸地区平面二维潮流泥沙数学模型的计算参数。然后在模型中考虑风的作用,比较不同风向和风速作用下的悬浮泥沙扩散特性。研究结果表明:风会对悬浮泥沙的运动轨迹、扩散速度和扩散范围产生较大影响,且风向和风速是十分重要的影响因素。     

湄洲救助基地码头工程泊稳条件与泥沙淤积数值计算分析

通过分析湄洲湾的水文泥沙条件,对救助基地码头工程的2个拟建位置进行了比选,建立工程区波浪数学模型,计算了不同工程方案情况下港内泊稳条件,采用经验公式估算了工程区附近泥沙淤积及大风骤淤。结果表明:湄洲岛西南部海岸由于其海域海床基本稳定且沙源较少,发生较大骤淤的可能性较小;由于湄洲岛南端岸线有效地阻挡了N向—SSE向的波浪,使得近岸码头方案的前沿设计波要素更小;港内泊稳条件与码头离岸距离相关;近岸区域年平均淤强在较小范围内,在预留一定的备淤深度的情况下可以满足船舶安全通行和港口正常作业的要求。     

VLCC压载舱防泥沙沉积措施与展望

在我国,VLCC因停靠在高含沙量码头而导致压载舱沉积物大量积淀。为解决此问题,归纳总结了目前国内外VLCC船型应对压载舱泥沙沉积的措施;根据VLCC船型升级发展的特点,提出目前比较有效的措施,并归纳总结了今后压载舱防泥沙沉积措施的发展趋势。     

考虑泥沙淤积影响的高桩码头三维有限元分析

泥沙淤积将影响高桩码头的正常使用。为掌握泥沙淤积对高桩码头基桩的影响规律,借助有限元分析方法,结构与土均按三维实体单元建模,桩土间设置接触单元考虑桩土相互作用,采用单元生死近似考虑泥沙淤积过程,岩土参数采用实测位移资料进行校准。分析结果表明,泥沙淤积引起的附加土压力将使最大弯矩出现在基桩顶部,且大部分为陆侧受拉,最危险截面出现在桩头向海的桩顶附近;对泥沙进行清淤处理后,将明显改善基桩受力状态,极大降低淤积对基桩造成的不利影响。     

三峡库区上洛碛河段消落期维护疏浚方案

受三峡水库175 m试验性蓄水影响,三峡库区上洛碛河段发生泥沙累积性淤积,泥沙主要落淤在河段深槽及边滩,淤积量不大,但上洛碛河段在消落期航道尺度富余不大,边滩少量泥沙淤积也能恶化该处航道条件。利用实测地形资料,对2011—2012年度上洛碛河段航道条件变化进行分析,并提出消落期相应的航道维护方案。     

雁型分流坝航道整治效果研究

在长时间的运行过程中,天然分汊航道容易出现泥沙淤积、航道变形及河口区后方浅滩冲刷等问题。针对天然分汊航道,融入"生态水利"的治理理念,创新设计了一种雁型分流坝航道整治建筑物,并对其可行性进行试验研究及分析论证。通过与传统的鱼骨坝的对比试验研究,雁型分流坝在分水及排沙方面性能更优;通过位置布置、结构构造的率定试验,对雁型分流坝在实际工程中的应用进行优化。通过论证,雁型分流坝航道治理方案在技术、经济及稳定性方面均可行,同时也可推广至河道治理、河湖整治及有相关要求的景观工程。     

人工沙滩在堤后次生波作用下的稳定性试验

基于波浪泥沙物理模型,考虑不同水位条件、不同重现期的波浪作用以及复坡和单坡2种不同坡度的沙滩坡面,对斯里兰卡科伦坡港口人工沙滩的冲淤情况及稳定性进行试验研究。结果表明,在次生波作用下,沙滩出现了不同程度的冲刷,沙滩剖面出现冲刷的主要部位一般位于水面线以下的波浪破碎带内,但当波浪条件增大时,人工沙滩剖面在水面线以上也呈普遍冲刷状态。在试验工况范围内,外海水位越高,波高、周期越大,防波堤堤后的次生波越大,所造成的沙滩剖面变形越大,冲刷深度越大。复坡和单坡2种不同坡度方案滩面泥沙在次生波作用下的冲淤部位基本相似,剖面稳定性相当。     

汉班托塔港二期工程西人工岛方案对岸滩演变的影响

针对斯里兰卡汉班托塔(Hanbantota)港二期工程西人工岛建设可能造成的岸滩侵蚀或堆积变化,以及可能对防波堤口门区波浪和泥沙淤积产生的影响等关键问题,采用多次现场岸滩调查和断面测量获取基础数据、结合卫星遥感资料、沿岸输沙计算和模型试验研究的方法进行综合研究。结果表明:西人工岛对岸滩的影响只发生在西侧拦沙堤附近范围,会使防波堤口门区的波高增大5%～10%,但不会影响船舶安全进出港;其建设能适当减小防波堤口门区及口门外进港航道的泥沙淤积。研究成果可供在较大规模砂质海岸上设计和建造人工岛等港工建筑物参考。