强浪区围海造陆工程施工期排水龙口设计技术

排水龙口是大型围海造陆工程施工过程中一个重要结构,其设计合理与否对工程吹填施工至关重要。针对地中海区域受波浪影响严重的某大型围海造陆工程,采用有限元法,分析了6种工况下波浪场情况,得到了每种工况下波高分布规律及其对龙口位置选择影响特性,同时结合现场施工组织情况,确定了最优龙口位置;设计了排水龙口结构,验算了其稳定性;开展了龙口局部冲刷验算,在确定存在较大冲刷风险情况下,提出了冲刷防护方案,可为类似工程提供参考。

沙质海岸强浪作用下沿岸输沙问题研究

在沙质海岸上修建导流堤、丁坝等会引起局部海域水沙动力条件的改变和海床冲淤调整,因此准确预测沿岸输沙率是海岸工程建设前进行优化设计的基础条件之一。首先构建了刻画高强度推移质输沙过程中固-液混合体运动的理论模型,通过寻求模型的特解并推导成1D沿岸输沙率公式。该公式适宜计算强浪作用下的推移质输沙率,已得到了大型波浪水槽、往复流水道和海滩现场实测输沙率资料的良好验证。通过与物理模型试验实测输沙量结果的比较,进一步表明该公式能够较好地预测沙质海岸在寒潮大风浪(或台风浪)作用下的高强度输沙量(骤淤量)。

强浪条件下振冲碎石桩施工工艺

针对传统的浮式驳船搭载振冲设备在强浪条件作用下难以保证碎石桩施工的精度和进度要求等问题,依托在建的以色列阿什杜德港项目,对如何有效克服强浪条件影响实现大面积海上碎石桩施工的方法进行研究总结,提出以采用顶升式碎石桩施工专用平台和碎石输送皮带机系统为核心设备的创新施工工艺。

强浪条件下半掩护港区波浪场数值模拟

以以色列南部新建Ashdod码头为工程背景,在分析港区自然条件的基础上,利用二维河口与海岸模拟软件MIKE21,建立了基础方案各个施工阶段港内泊稳模型。通过对不同施工阶段下半掩护港区波浪场进行数值模拟分析,掌握了港内波浪场的分布情况,确定港内正常施工时防波堤口门处的容许波浪要素。根据防波堤口门处的波浪统计资料,得到港区不同区域的最大作业波高标准以及港区不同区域不同施工阶段下全年不可作业的天数。研究结果为工期的合理安排和作业窗口的确定提供依据,并提出了科学合理的施工工序建议。

强浪条件下深水板桩码头成套施工技术

依托在建的以色列阿什杜德港项目,针对其Q27板桩码头受工程区域冬季风暴影响,越冬防护工程量大且越冬结构安全风险大的问题,以及受现场设备资源制约,工效不足以在冬季之前完成闭合结构的问题,研究通过在板桩码头后方陆域吹填形成沙堤对后排锚桩形成保护并进行陆上沉桩施工的成套技术,成功解决工程中的实际问题。该技术具有施工连续性好,在强浪条件下可实施性强等优点,可为类似施工环境下的深水板桩码头施工提供参考。

强浪条件下的深水防波堤施工技术

针对在建的以色列阿什杜德港主防波堤延伸工程在施工中存在的抛石工程量大、波浪条件差等困难,在对施工组织进行细化的基础上,通过二维和三维物理模型试验确定施工期块石稳定极限波高,合理安排施工工序,进行越冬防护结构的设计与实施。通过二维波浪模拟预报对施工进度进行动态管控,确保工程的顺利实施,为类似海况条件下的深水防波堤施工提供借鉴。

强浪条件下的桩基施工装备研发与创新

针对传统的桩基施工设备(打桩船、浮吊船、自升式平台等)均不能满足强浪条件下桩基施工的精度和进度要求的难题,依托在建的以色列阿什杜德港项目Q28码头的钢管桩施工,参考桥梁施工中成熟的步履式顶推箱梁施工工艺,提出借助已施工完成的钢管桩作为基础,采用步履式液压顶推平台搭载履带吊进行钢管桩施工的解决方案。

强浪条件下沙质海岸施工期泥沙淤积特征研究

基于印度尼西亚爪洼岛南岸的水动力条件和泥沙特征分析,对强浪作用下沙质海岸施工期泥沙运动规律进行了研究。以Adipala工程为例,通过沿岸输沙和泥沙向岸运移净堆积计算,分析了不同防波堤施工时序对泥沙淤积的影响。结果表明采用潜堤预抛的施工方式能够有效地减少施工期泥沙淤积量。

强浪条件下振冲碎石桩施工工艺

以以色列阿什杜德港项目为背景,介绍了海上振冲碎石桩的施工工艺,结合实际施工工效对施工工艺进行评估,并分析了强浪条件对碎石桩施工定位偏差及施工工效的影响。在外海地区,波浪条件恶劣,传统的振冲碎石桩施工工艺,即方驳搭载振冲设备的施工工效偏低、作业窗口有限,并且施工精度不高。为寻求有效克服强浪条件影响的大面积海上振冲碎石桩施工方法,提出采用碎石桩施工专用顶升平台的解决方案。

强浪条件下高桩码头桩间大棱体抛石及块体安装施工技术

针对在建的以色列阿什杜德港项目28号码头桩间抛石及块体安装施工工期紧张且窗口期有限、工程量大且作业面有限,以及抛填安装棱体大且验收标准高的难点,采用将组合钢板架设在夹桩结构上作为施工平台并由履带吊搭配特定抛填安装工具的施工方案。介绍现场实施进度情况及越冬防护结构的设计,为类似海况条件下的高桩码头桩间抛石及块体安装施工提供借鉴。

强浪条件下高桩码头夹桩结构的高程设计

针对目前没有规范为高桩码头夹桩结构的设计与施工提供系统性指导的问题,依托某工程实例,对强浪条件下的夹桩结构高程选取进行研究,通过物理模型试验测定不同高程的夹桩结构所受的波浪力,并根据实际施工进度安排,使用有限元分析软件计算确定了两个阶段的夹桩结构高程,在工程实施中取得了较好的应用效果,可为类似工程提供参考。

强浪作用下的高桩码头设计

在建的以色列阿什杜德港项目的 Q28码头为全直桩的高桩梁板式码头,采用重力式沉箱作为后方陆域吹填的挡土墙结构,并利用抛石形成护岸。针对其结构复杂、施工组织难度大的特点,通过施工期的波浪场数值模拟及物理模型试验,对该码头的设计思路进行分析。结果表明,当主防波堤延伸段施工尚未对施工区域形成整体掩护时,重力式沉箱结构可以对后方的陆域吹填及板桩码头施工提供一定程度掩护,桩间抛石护岸则可以有效地减少直立式沉箱壁的波浪反射作用。同时,根据施工实际情况对设计断面提出优化建议,确保项目的顺利实施。

强浪条件下一体夹桩施工平台的设计及应用

某在建原油码头工程,主体码头采用高桩墩台结构,桩基为钢管桩,因现场风浪条件差,传统夹桩施工进度缓慢且安全隐患较大,本文通过对强浪条件下的夹桩结构进行一体化设计优化,形成了整体式施工平台,并对夹桩施工平台不同标高下的尺寸进行了计算,使用有限元分析软件进行了结构强度的验算,在工程实施中取得了较好的应用效果,可为类似工程提供参考。

大连海域波浪特征研究

根据大连及其附近海域11个站的波浪实测资料,研究分析了大连海域不同岸线段的波浪基本特征,包括常浪向、强浪向及其频率等,绘制了波浪玫瑰图;根据有关文献,对大连海域不同岸线外海深水波浪要素特征进行了分析研究,给出了50a一遇强浪向的波高和周期。结果表明:大连海域在渤海侧强浪向主要为偏北向,黄海侧海域的强浪向主要是偏南向。

台湾岛周边海域的波候观测

为了更好地掌握我国台湾岛周边的海浪特征,利用来自台湾岛的海浪观测数据,采用气候统计方法,分析该海域的波候（海浪气候态）特征,主要包括波高和波浪平均周期的季节特征、强浪向、大浪频率、阵风系数。结果表明：台湾岛周边的有效波高（SWH）在冬季最大,秋季次之,夏季最低,台东近海的SWH、平均周期常年大于台湾海峡;台湾周边的强浪向常年以偏北向为主,夏季的最大波高为全年最大,冬春两季偏低,冬季台湾海峡的最大波高大于台东近海,春、夏、秋季则相反;东沙岛、台东外洋的大浪频率明显高于其余站点,马祖、澎湖次之,其余站点整体较低;花莲和龙洞各代表月的阵风系数为1.4-1.5,鹅銮鼻常年在1.3左右,澎湖为1.2-1.4。

黄骅附近海域潮汐波浪特征研究

本研究根据黄骅港附近海域的潮汐和波浪实测资料,研究分析了研究海域潮汐和波浪的基本特征,包括潮汐性质、理论最低潮面、平均海平面,常浪向、强浪向及其频率等。研究表明:研究海域的潮汐性质属于不正规半日潮,理论最低潮面在周年实测平均海平面下246cm,在1985国家高程基准下228cm。研究海域主要受东南季风和西北季风所影响,以风浪为主,具有明显的季节性。常浪向为E,次常浪向为NE;强浪向为NNE,次强浪向为NE。

经略21世纪海上丝路之海洋环境特征:波候统计分析

文章利用来自ECMWF的ERA-interim海浪再分析资料,统计分析了21世纪海上丝路涉及海域的波候特征,结果表明：1 2月,南海的有效波高（SWH——significant wave height）在1.4m以上,明显大于北印度洋。南海的波向以NE向为主导;北印度洋以偏S、偏E向为主。5月,北印度洋以偏S向浪为主;南海中部为SE向,北部为偏E向。北印度洋的SWH在1.2m以上,明显大于南海。8月,南海—北印度洋以SW向的浪为主。阿拉伯海的SWH在2.2m以上,孟加拉湾为1.4~2.8m;南海的SWH相对最弱。11月,南海的波向以NE向为主,北印度洋以偏S、偏E向为主。南海的SWH明显大于北印度洋。2 2月,南海以偏NE向的浪出现频率最高,需要引起重视的有NE、NNE、ENE向的强浪。北印度洋主要以偏S向的浪为主,强浪出现频率很低。8月,南海—北印度洋以偏S、SW向的浪为主;需要注意的是SSW、SW、WSW向的强浪。3 2月、11月,北印度洋的大浪频率在10%以内,南海明显高于北印度洋。5月,南海—北印度洋在10%以内。8月,阿拉伯海的大浪频率在40%以上,孟加拉湾次之,南海的频率低于北印度洋。4 1979-2014年期间,南海大部分海域的SWH显著性递增,趋势在每年0.4cm/s以上。孟加拉湾、印度半岛西部海域没有显著的变化趋势。阿拉伯海西部、印度洋15°S-0°显著递增,趋势为每年0.1~0.4cm/s。仅部分零星海域表现出显著性递减。

新型混凝土闸门设计技术探讨

沿海地区水闸闸门由于承受风浪作用容易遭受破坏。根据风浪力的作用特点设计出安全可靠、运行维修操作方便的结构需要突破传统的设计思路进行创新设计。通过对大门闸闸门设计实例的分析,提出了预应力钢筋混凝土楔形闸门结构,该结构耐久性好、止水效果好,运行维修方便,能有效抵抗波浪冲击振动,解决了沿海强浪地区混凝土闸门设计的技术难题。

南澎鏖战

1952年10月19日黄昏,风强浪急。我41军1000多名指战员与800多船工和民兵乘船60艘,在前线指挥刘存智、指挥所作战组组长张万年的率领下,离南澳岛,似离弦之箭,直扑东部40多公里远的敌占岛南澎。夜幕刚垂下,空中稀星闪着微明,海面浪花播着磷光。渔工们一个个是"活海图",沉着掌舵,在暗海中操船,载着大军对准南澎疾进。南澎岛仅0.34平方公里,边缘悬崖峭壁。