环抱式与半环抱式口门航道横流泥沙物理模型试验研究

钦州湾30万t级油码头航道面临两侧和单侧建港区的选择,两种方案对30万t级航道横流和泥沙淤积问题需要进一步研究。借助于潮流泥沙物理模型试验,模拟整个钦州湾海域潮流情况,对方案航道水流及泥沙淤积进行了模型试验研究。模型试验研究表明,半环抱式方案航道涨、落最大横流均较大,最大为0.41 m/s;环抱式方案航道最大横流及泥沙淤积均小于半环抱式方案。鉴于半环抱式单侧口门挑流作用,航道横流较大,泥沙淤积较强,不利船舶安全及航道维护等问题,应尽量选择横流较小,淤积强度不大的环抱式方案。     

瓯江灵昆南口封堵工程对水动力及码头航道的影响

“瓯江灵昆南口封堵工程”具有解决土地需求、提供城市东扩发展空间、缓解水资源紧缺、缩短抗台防潮的堤塘长度、改善龙湾东片的排涝条件等综合效益,因此,自20世纪70年代初提出至今30多年来,一直受到温州市政府和人民的关注。通过二维水流数学模型计算,探讨了工程实施对沿程洪水位、流速及对龙湾至口外沿程码头航道的影响。研究结果表明,若工程实施,风暴潮时的河口高水位将增加0.03～0.05 m,龙湾港区和航道流速有5%～10%的减小,北汊沿程的涨落潮流速相应增加,大潮期流速增幅为8％～14％,百年一遇洪水时流速增幅为10%～25%,口外航道大潮期流速增加0.08 m/s左右。研究成果可为瓯江河口的综合开发提供科学依据。     

嫩江县嫩江公路大桥河工模型试验研究

针对嫩江县嫩江公路大桥设计方案,通过河工模型试验对桥位河段水流流速、河道水面线、分流比、通航参数以及泥沙冲淤变化进行观测及分析论证,提出推荐桥孔布置方案,该布置方案水位最大壅高0.06 m,满足防洪安全要求,上下游航线直线段水流流向与航线夹角在5°以内,横向流速在0.30 m/s以内,满足通航规范要求。     

水东湾的建港条件及拦门沙航道的开发研究与实践

水东湾建港自然条件良好,唯拦门沙顶水深很小,能否开挖航道是建港的关键问题。多年来未能决策建港。经过研究和计算分析,认为拦门沙航道开通后、流速增加,回淤量不大,可以开发。1992年,拦门沙航道开挖成功,并建成3万t级油码头一座。航道回淤量及拦门沙滩顶上流速增加值与预报值基本相符。     

顺岸挖入式码头前沿航道水流特性研究

顺岸挖入式港池的布置形式改变了原来河道的平面尺寸和断面尺寸,对港池附近的河道水流产生一定程度的影响,进而对航道通航安全以及河道行洪能力产生一定的影响。结合泰州港某LNG加气站码头的工程建设实例,应用数学模拟技术,分析顺岸挖入式码头建设对航道水流特性的影响。结论表明:拟建码头港池的布置不会在码头前沿航道水域产生不良流态,码头建成后局部航道的横向流速有小幅增加,但对航道通航条件的影响不大,此外码头港池的布置增加了河道的断面尺寸,有利于河道行洪。     

珠江口伶仃洋深水航道开发方案的回淤研究

根据伶仃洋的潮流、含沙量及水下地形的变化特点，对黄埔出海航道在伶仃洋的选线方案作了分析计算。选用泥沙回淤计算公式预报了各航道开挖后的回淤量。用伶仃西航道和蛇口五湾航道开挖后的实测结果进行淤积验证，计算值与实测值符合较好。伶仃东航道泥沙的回淤量少于伶仃西航道；铜鼓东航道也少于铜鼓西航道。无论开发伶仃东航道或是在伶仃西航道原来的基础上加深，均为可行。     

盘龙寺拦河闸枢纽引航道模型试验研究

盘龙寺拦河闸枢纽工程拟在右岸兴建引航道,需通过水工模型试验研究分析盘龙寺拦河闸枢纽工程通航建筑物的布置方式及上下游引航道口门区的通航水流条件。试验结果显示:在5年一遇洪水条件下,上游航道口门区纵向流速最大为1.33 m/s,横向流速最大为0.28 m/s,稍微超标;原方案下游引航道口门区在四种试验条件下均有不同程度超过规范要求,原因在于下游引航道口门区受河道弯道影响,航道中心线与河道主流存在夹角引起汇流不平稳。为了通航安全需在上游引航道局部段设置引航线,控制最大通航流量应设置为4 900 m~3/s。同时,提出了下游引航道口门区优化布置方案,改变下游引航道外侧导墙布置长度,将原来的末端40 m直线型导墙改为半径为50 m,偏角为16°,偏向河中央的弧线型导墙。改进后的方案有效地改善了下游引航道口门区附近的通航水流条件,流速符合内河航道通航规范要求。     

珠江口伶仃洋深水航道开发方案的回淤研究

根据伶仃洋的潮流、含沙量及水下地形的变化特点，对黄埔出海航道在伶仃洋的选线方案作了分析计算。选用泥沙回淤计算公式预报了各航道开挖后的回淤量。用伶仃西航道和蛇口五湾航道开挖后的实测结果进行淤积验证，计算值与实测值符合较好。伶仃东航道泥沙的回淤量少于伶仃西航道；铜鼓东航道也少于铜鼓西航道。无论开发伶仃东航道或是在伶仃西航道的基础上加深，均为可行。     

Mike21软件在航道通航条件影响评价中的应用

为了评价226省道九圩港大桥工程建设对航道通航条件的影响,文章通过Mike21二维模型模拟了航道引水、排水两种情况下桥梁建设对航道通航条件的影响。根据模拟结果,水流在桥墩、导航桩、防撞桩附近会产生绕流,导致桥区出现横向水流,但是横向流速大于0.3 m/s的横流宽度较小,对船舶的航行安全影响不大。     

猴子岩水电站深孔泄洪洞掺气减蚀设施研究

深孔泄洪洞采用有压接无压布置型式,无压段流速26.6~42.2 m/s,水流空化数0.34~0.15,其中大部分洞段流速大于30 m/s,水流空化数小于0.30,为避免高速水流引起空蚀破坏,在控制过流面平整度和采用高等级抗空蚀混凝土的同时,需布置合理的掺气减蚀设施。通过大比尺模型试验对掺气坎体型进行了多方案比选,得到了合理的底部掺气坎体型,试验成果表明设置两道掺气坎后无压洞段底板掺气浓度和通气井内风速满足规范要求。     

Lyngbya wollei in western Lake Erie

We report on the emergence of the potentially toxic filamentous cyanobacterium, Lyngbya wollei as a nuisance species in western Lake Erie. The first indication of heavy L. wollei growth along the lake bottom occurred in September 2006, when a storm deposited large mats of L. wollei in coves along the south shore of Maumee Bay. These mats remained intact over winter and new growth was observed along the margins in April 2007. Mats ranged in thickness from 0.2 to 1.2 m and we estimated that one 100-m stretch of shoreline along the southern shore of Maumee Bay was covered with approximately 200 metric tons of L. wollei. Nearshore surveys conducted in July 2008 revealed greatest benthic L. wollei biomass (591 g/m² ± 361 g/m² fresh weight) in Maumee Bay at depth contours between 1.5 and 3.5 m corresponding to benthic irradiance of approximately 4.0–0.05% of surface irradiance and sand/crushed dreissenid mussel shell-type substrate. A shoreline survey indicated a generally decreasing prevalence of shoreline L. wollei mats with distance from Maumee Bay. Surveys of nearshore benthic areas outside of Maumee Bay revealed substantial L. wollei beds north along the Michigan shoreline, but very little L wollei growth to the east along the Ohio shoreline.     

外高桥顺岸桩基码头泥沙回淤及分析

顺岸式桩基码头前沿会发生较为严重的泥沙淤积．以长江口外高桥港区码头为例，根据现场实测水深资料，并结合物理模型试验及数学模型计算的结果，分析建码头后影响码头前沿泥沙回淤的因素．桩基的阻水作用，减小了码头前沿的水流速度，是码头回淤的主要原因。     

甬江感潮河流上下游码头群对河道行洪的联合影响

为分析甬江上下游码头群对河道行洪的联合影响,基于Delft3D数学模型开展了典型潮洪条件下甬江上下游不同码头群对河道水流特性的影响研究,结果表明:单段码头群位置距河口越远,或码头分布越密集,引起的水位壅高程度越大;在不同码头群共同产生壅水影响的区域,全河段码头群引起的河道洪水位变化比各码头群单独影响时增大,在不同码头群产生水位壅高和降低影响的河段,全河段码头群作用下水位影响部分相抵,但由于降低幅度小于壅高幅度,河道洪水位变化仍呈增大状态;码头群工程局部流速减少区域和外侧河道流速增加区域均呈带状分布,全河段码头群联合作用加剧了单段码头群引起的河道流速的变化且流速减小程度较流速增加程度大。     

Postglacial lake shoreline surveys and lacustrine paleobiotic records in northern Bruce and Grey counties,Ontario, Canada

Northern Grey and Bruce counties are situated centrally in the Lake Huron basin of the Great Lakes area of North America and are similarly central to the area of glacial Lake Algonquin, the largest glacial lake of the Great Lakes area. Ten survey traverses at sites in northern Grey and Bruce counties have documented the continuation of Lake Algonquin and Nipissing phase shorelines onto the Bruce Peninsula from previous work to the east. The Algonquin shoreline near 240 m ASL (above sea level) rises northward above land high enough to record it near Lion's Head. The Nipissing shoreline at 191 m ASL defines a shallow strait across the Bruce Peninsula near Ferndale, which was flooded temporarily at the maximum of the Nipissing transgression, separating northern Bruce Peninsula from the mainland. Uplift and Port Huron outlet downcutting later rejoined the island to the mainland as it is today. Raised beaches define Algonquin and Nipissing regressions by uplift using the Port Huron outlet. Paleobiotic records in a sand dune at Oliphant (molluscs), a Nipissing shorebluff along Sucker Creek (molluscs) and several sites in the former Nipissing shallow water strait near Ferndale (molluscs, ostracodes, plant macrofossils), provide paleoenvironmental data and supplement prior pollen studies at Lake Charles, Slough of Despond, and Hope Bay. Lake Algonquin deep water rhythmite clays are barren of fossils, whereas Nipissing shallow water silts are fossiliferous.     

码头堆场地基强夯加固对邻近铁路桥振动影响的研究

武汉港花山码头工程陆域堆场位于铁路专用线通过区域。为研究陆域堆场强夯对邻近铁路桥的影响,合理确定强夯工艺,结合强夯试验成果分析了夯能、夯击数、夯击距离与铁路桥振动之间的关系。现场测试采取4 500 kN·m夯能时,强夯击数>5击后铁路桥桥面振动速度收敛至3.5 cm/s。采取6 000 kN·m夯能时,40 m以外的铁路桥桥面振动速度<4.0 cm/s,振动频率<10 Hz,满足《建筑工程容许振动标准》要求。依据试验成果推导出了黏土地基强夯引起的建筑物振动速度衰减规律方程,相关研究成果可为同类工程借鉴参考。     

黄河下游河道巨大的输沙能力与平衡的趋向性——“黄河调水调沙的根据、效益和巨大潜力”之二

尽管黄河下游河道以堆积性著称,河底、水面不断抬高,但在长期水沙作用下,特别是河流的自动调整和反馈迅速,其平衡的趋向性也很明显。从上、下河段挟沙能力及典型资料看,当流量为1000~4000 m3/s时,上段(河南河段)挟沙能力与下段(山东河段)之比为1.049~0.915,即流量小于2000 m3/s时,上段挟沙能力大于下段;而当流量大于2500 m3/s时,下段挟沙能力则大于上段;流量为2300 m3/s时,上、下河段基本平衡。从多年平均过程看,如果不考虑高含沙洪水,不漫滩,流量沿程不变,下段输沙量为上段输沙量的1.01倍,也说明多年输沙量是平衡的。特别是从1960年9月至1996年10月的资料看,三门峡至利津河段淤积36.32亿t,其中20次高含沙量洪水淤积37.22亿t,若不计高含沙洪水,则全河冲刷0.90亿t,占来沙348亿t的0.26%。     

汕头苏埃通道工程河床极限冲刷物理模型试验研究

通过建立物理模型,分析规划航道开挖前后工程附近区域水流流态与流速的变化情况,并选择最不利的水文组合对规划航道疏浚后的工程附近河床进行极限冲刷试验。结果表明:航道按规划疏浚以后,水流流态变化不大,100年一遇洪水下工程线位河床最大冲深约为4.36 m,300年一遇洪水下工程线位河床最大冲深约为6.74 m。工程设计应以规划航道标高为基础,综合考虑物理模型试验结果及防冲刷措施,确定工程的设计埋深。     

桩长对桩与桩相互作用影响的试验研究

为明确桩长对静压沉桩全过程中桩与桩之间相互作用产生影响的机理,通过室内模型试验,在中密实砂土中以2倍桩径为间距沉入双桩,研究了桩长对端阻力、卸除顶压后的桩周土压力以及双桩承载力特性的影响。结果表明:沉入过程中先沉桩和后沉桩的压入端阻力均随沉桩深度的增加而近似线性增大,当桩长(沉桩完成后沉入的总长度)为600 mm时,后沉桩仅比先沉桩的端阻力高0.2%左右,即此深度处2根桩的压桩端阻力基本达到极值;后压桩沉入前先沉桩的桩周土压力为后沉桩的90%左右,而后沉桩卸除顶压后先沉桩的桩周土压力总体为后沉桩的2~3倍,且随土压力盒埋深的增加而增大;相同深度桩周土压力均随桩长增大而降低;单桩试验时桩体极限承载力略高于先沉桩极限承载力2%~5%,提高的幅度随桩长增加而降低;不考虑桩间土作用双桩系统极限承载力约为单桩试验时极限承载力的2倍。研究成果对于进一步明确桩与桩相互作用机理和改善双桩承载力特性等均具有重要的工程意义。     

香港回归后深圳港口的发展和深港港口合作研究

首先论证了深圳港东、西片总体自然条件比较。认为西片大鹏湾虽是水深港阔，具有深水岸线长和锚地充足的优势，但风浪较大，港区陆域狭窄，位置偏离珠江河网区；而西片伶仃洋东岸，地处矾石水道及东部浅滩区，是伶仃洋淤积量最小的区域，沿岸潮滩和陆域宽广，港用地充足，而且湾口有众多岛屿和浅滩屏障，风浪小，尤其是位地河海结合部，具有“水转水”的集疏运优势，总体自然条件西片估于东片。据此提出深圳港的发展重心应向妈湾以北     

长江口北支近期水沙特性及河道演变特征

根据近年来长江口北支实测水文地形资料,分析了2001年后北支的水沙特性、岸线、深泓线、等高线和河床冲淤等变化情况。分析结果表明:近年来长江口北支分流比的变化趋缓,含沙量和床沙粒径沿程变化有一定的规律;岸线变化集中在三和港至启东港段,岸线缩窄率超过50%;深泓变化集中在进口至大洪河、大新河至三和港,进口深泓呈现崇头→海门港→崇头变动;崇头至灵甸港段深槽呈弯曲河道特征,灵甸港以下河道顺直展宽;河槽总体表现为淤积,其中,崇头至大新河段深槽冲刷边滩淤积,三条港至连兴港段的深槽基本不变,边滩淤积。总体来看,北支的淤积集中在主流变动段、凸岸边滩与崇明北缘边滩,而冲刷则集中在深槽、弯道凹岸与整治工程前沿。