• 2017年第4期文章目次
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    • >长江南京以下12.5m深水航道建设
    • 齿型构件混合堤正交丁坝水流力数值模拟*

      2017(4):1-7.

      摘要 (1357) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究长江南京以下12.5 m深水航道整治工程齿型构件混合堤正交丁坝水流力特性,采用RNG k-ε湍流模型,建立了三维水动力数学模型。通过实测流速、水位以及构件水流力数据进行模型验证,验证结果良好。利用该数学模型对齿型构件混合堤正交丁坝水流力随流速、水深与坝长的变化规律展开研究,对齿型构件混合堤正交丁坝水流力轴线分布规律进行探讨。

    • 长江下游感潮河段造床流量计算研究*

      2017(4):8-14.

      摘要 (1057) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对长江下游大通至长江口的感潮河段,借助潮流数学模型,计算造床流量,研究其特点及变化规律。研究表明:计算感潮河段造床流量时,流量输沙率法使用方便,计算结果较为合理;对于天生港以上河段,存在两个造床流量,而对于徐六泾以下河段,则存在一个造床流量群;大通至仪征河段的造床流量沿程变化较少,自仪征开始造床流量沿程逐渐提高,主要应与纳潮量沿程增加有关。

    • >综合
    • 耙吸船艏喷喷距计算及泥浆运动轨迹分析

      2017(4):15-19.

      摘要 (921) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对喷距制约耙吸船艏喷驻船位和施工船布置问题,通过分析艏喷喷距影响参数,推导理想状态下喷距的计算模型;通过引入空气阻力公式,建立考虑空气阻力的喷距计算模型,经实船测试和验证,考虑空气阻力的喷距模型计算精度明显高于理想模型。在此基础上分析空气阻力系数、泥浆密度及喷射角度等参数对泥浆运动轨迹的影响,这有利于耙吸船艏喷施工获得最佳的艏喷控制点和驻船位。

    • 通州湾围垦工程数值模拟及其影响*

      2017(4):20-27.

      摘要 (919) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据通州湾海域的水文条件,采用二维潮流泥沙数学模型,结合实测资料对通州湾已围垦区域潮流及含沙量进行模拟及验证,在验证良好的基础上,对不同方案下港池围垦区域附近海域的潮流泥沙运动进行计算和预测分析。结果表明:模型能较好的模拟研究区域的潮流及含沙量变化;围垦区域南侧流速增大,冲刷强度大,有利于深水码头的建立;2种方案下,工程区附近水流流速、流向不同,方案2的泥沙冲淤范围和强度小于方案1。

    • 海岛开发中填海工程的合理性研究

      2017(4):28-32.

      摘要 (985) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合海岛地理特征,选取填海工程的位置、规模、平面形状和组合方式4个要素作为研究对象,从水动力环境、防灾减灾、海洋生态格局与承载力以及工程经济等方面,对工程建设的合理性进行分析,探讨海岛开发中填海工程合理规划与布局的具体方法,为我国海岛的可持续开发与利用提供借鉴参考。

    • 荷载场和氯离子扩散场共同作用下的钢筋混凝土构件分析*

      2017(4):33-41.

      摘要 (1128) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为讨论荷载场与氯离子扩散场的共同作用,引入考虑荷载作用下的混凝土损伤影响函数Fd,采用ABAQUS有限元软件的USDFLD子程序开发功能,在内置的Mass Diffusion模块中考虑荷载作用和力学损伤对氯离子扩散的影响,实现钢筋混凝土构件层次荷载场和氯离子扩散场的多物理场共同作用分析。结果表明:有限元计算结果和试验结果吻合良好;随着荷载比的增大,氯离子在混凝土中的扩散速度逐渐加快,且拉应力对氯离子扩散的促进作用远大于压应力。为探究氯离子在混凝土中的扩散规律提供了一种新方法。

    • 珠江河口近期岸线演变及其原因

      2017(4):42-48.

      摘要 (1241) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于不同时段的珠江河口卫星遥感图像,结合遥感-地理信息系统(RS-GIS)集成技术定量计算分析岸线近期的冲淤变化。从海平面上升和上游来沙等自然演变条件及人类工程活动两大方面分析珠江河口岸线冲淤演变的原因。结果显示:在1976—2006年,珠江河口近岸岸线整体向海淤涨579.2 m,年均淤涨19.3 m,而外海岛屿岸线总共淤涨21.6 m,年均淤涨0.7 m,近岸岸线的淤涨速率远快于自然演变过程。自然条件变化如海平面上升,在河口岸线剧烈的变化中影响较小。20世纪90年代期间上游来沙的减少与岸线淤涨速率变快的结果并不一致。详细的对比分析说明珠江河口地区的土地围垦是其岸线剧烈变化的主要因素。

    • 玻璃钢防腐蚀材料检测方法

      2017(4):49-52.

      摘要 (785) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对海洋环境下混凝土结构易遭受海水侵蚀导致结构破坏、而高性能混凝土等技术措施不能满足高耐久技术要求的现状,采用玻璃钢包覆防腐蚀技术以提高海工混凝土结构耐久性。对玻璃钢包覆防腐蚀材料的原材料和耐久性检测方法进行分析,提出原材料和耐久性检测方法,以利于玻璃钢防腐材料施工质量的控制。

    • 福建沿海台风浪数值模拟及特性分析

      2017(4):53-59.

      摘要 (1451) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以Holland模型风场和CCMP背景风场相叠加构造台风风场,驱动第三代海浪模式SWAN对登陆福建的0908号台风“莫拉克”和1013号台风“鲇鱼”发生的台风浪过程进行数值模拟,并运用Jason-1卫星数据对模拟结果进行验证,结果显示模拟风速、有效波高值和卫星资料值吻合较好。在此基础上分析福建海域的台风浪时空分布特征和近岸三处海湾的波高变化过程,结果显示:台风过程中,最大风速和浪高值均位于台风移动中心右侧,风浪夹角与到台风中心的距离成正比且右侧夹角较小,左侧较大,台风中心对应着浪高的低值区,波高分布在海峡内外表现出较大的不对称性。“莫拉克”过程中,福建东北部海域出现10.8 m大浪,厦门湾、兴化湾、三沙湾内波高主要由风浪引起;“鲇鱼”过程中,福建南部海域出现9.2 m大浪,兴化湾、三沙湾内波高主要由风浪引起,厦门湾受到一定的南部海域涌浪的影响。

    • 基于分层系数法与混合比法的长江口盐淡水混合规律研究

      2017(4):60-65.

      摘要 (1065) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用长江口4条入海汊道3个月的水文测验资料,研究长江口的盐度分布格局和盐淡水混合情况,运用分层系数法和混合比法对长江口实测盐度数据进行分析。结果表明:北支汊道的盐度最高,洪、枯变幅大,全年均为垂向均匀混合型;南支3条汊道盐度从高到低依次为南槽、北槽、北港;盐淡水混合强度从高到低依次为南槽、北槽、北港,这与长江口北港分流量大于北槽、北槽分流量大于南槽的格局相对应;枯季的混合强度大于洪季,大潮的混合强度大于小潮。盐淡水的混合强度呈周期性变化,涨急前后垂向混合程度最大,涨潮的混合强度高于落潮时的混合强度。

    • >港口
    • 显式和隐式方法求解防波堤可靠度的差异分析*

      2017(4):66-70.

      摘要 (824) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:半圆形防波堤具有稳定性高、结构简单、便于施工等优点。以往对其进行可靠度计算时,根据波高与周期,计算防波堤受到的荷载作用,将荷载作为随机变量,估计其概率分布模型,建立显式的极限状态方程,再进行求解。计算得到的波浪荷载序列对于最优分布线型的离散程度较差。采用基于隐式功能函数的防波堤可靠度分析方法,将波高和周期作为随机变量,无需计算波浪荷载这一中间序列,规避了误差的产生,简化了计算流程。分别采用隐式与显式两种方法对半圆形防波堤进行了可靠性分析。结果表明,两种方法得出的可靠度指标存在差异,这种差异是由于波浪荷载拟合时所产生的误差造成的。

    • 基于ABAQUS的沉箱码头墙后土压力计算方法*

      2017(4):71-76.

      摘要 (1300) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过采用ABAQUS有限元软件,建立了沉箱和地基相互作用的三维模型,模拟了在自重作用下沉箱码头墙后土压力分布情况。结果表明:沿码头长度方向由于沉箱舱格及舱格内回填引起各断面结构刚度差异,沉箱墙后土压力分布呈现较为明显的空间特征,其总力较规范计算值偏大,从而使结构稳定性计算偏于不安全。结合工程实例模拟结果提出了一种更为符合实际的墙后土压力计算模型。

    • 靠泊油轮的高桩码头抗风性能的三维数值仿真分析

      2017(4):77-83.

      摘要 (1013) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究高桩码头靠泊30万t油轮时的抗强风承载力,采用ANSYS APDL和ANSYS Workbench平台,分别建立不同土体模型的三维有限元实体模型。对同一高桩码头结构进行抗风承载力计算,得到两个模型多种工况下码头结构的抗风承载力计算结果。比较了不同土体模型对高桩码头抗风承载力的影响,为现有靠泊大型船舶的高桩码头的抗风承载力验算提供了参考依据。

    • 温度效应对全直桩现浇梁板高桩码头结构的影响

      2017(4):84-88.

      摘要 (723) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对温度效应对全直桩现浇梁板高桩码头的影响问题,在75、150、200、300 m等4个不同长度的结构段上增加温度效应后对内力的影响进行对比和论述,采用国际通用有限元软件进行三维空间计算,得出国内环境下适当增长结构段长度可对桩基、纵横梁的弯矩、剪力和轴力值均有一定程度的降低。

    • 堤心石级配变化对不规则波传播影响的试验研究

      2017(4):89-93.

      摘要 (970) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过物理模型试验的方法,研究深水斜坡堤的不同质量级配堤心石对不规则波传播的影响。对不规则波的外在规律进行了统计分析,且研究入射波周期、入射波高、堤心石质量级配等因素对防波堤透浪系数的影响,拟合得到考虑无因次参数Hi/d、gT2/d及堤心石结构B/D50等因素的不规则波透浪系数的计算经验公式,为防波堤工程建设和研究提供参考依据。

    • 趸船自动平衡系统

      2017(4):94-98.

      摘要 (627) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在水位落差大的区域,浮码头活动钢引桥会在趸船上长距离移动而引起趸船不同程度横倾。针对这一问题,对趸船平衡进行了研究。采用力学基本原理,介绍一种全新的趸船自动平衡系统,分析了3种不同工况条件下趸船平衡的基本受力原理、趸船自动平衡系统的设计方法以及配重的计算选取原则,并结合工程实例介绍了该系统自动平衡支座及其轨道的设计方法、位置布置原则等若干实际应用中应当注意的问题。

    • 下沉式港口储煤的防风抑尘网遮蔽效果研究

      2017(4):99-104.

      摘要 (640) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用Fluent数值模拟软件,对下沉式无堆垛时防风网后的不同高度和不同水平距离处风速进行分析,通过对比无下沉式不同高度和距离风速的变化,论证新型港口储煤方式的可行性,并研究下沉式港口储煤的深度和坡度。研究结果表明,在相同防风网作用下,下沉式网后风场具有与传统网后风场相似的风速,并且具有比传统港口储煤方式储量更大、更节约场地的特点。因此,新型港口储煤方式是可行的。

    • 基于欧洲规范的高桩码头结构地震作用分析

      2017(4):105-110.

      摘要 (710) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据欧洲规范BS EN 1998的有关规定,采用有限元计算软件ANSYS中的振型分解反应谱法,对纵、横两个方向水平地震作用下的某高桩码头结构进行分析,得到码头结构钢管桩基础的轴力、弯矩等结果及其分布规律。

    • >航道及通航建筑物
    • 长江口12.5 m深水航道运行初期的疏浚效益评价*

      2017(4):111-116.

      摘要 (855) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:构建疏浚货运比、疏浚单方经济效益2个相对指标,同时结合疏浚土的综合利用,评价长江口12.5 m深水航道运行初期的疏浚效益。结果表明:2011—2015年长江口深水航道疏浚货运比趋于下降,已由运行首年的1 083 m3/万t降至2015年的765 m3/万t,降幅近30%。近5年来,深水航道疏浚单方经济效益增加明显,2015年已达到142元/m3,远高于目前国内疏浚费用单价。同时,用于滩涂围垦的航道疏浚土数量相当可观,有利于控制疏浚和造地成本,实现提高长江口疏浚土利用率和增加上海市土地资源战略储备量的双赢局面。当前长江口12.5 m深水航道已进入全面发挥效益的稳定运行阶段。

    • 赣江尾闾主支河道整治效果分析*

      2017(4):117-123.

      摘要 (865) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:赣江尾闾主支河道枯期水位屡创新低,对水资源利用、通航、水景观水环境等都将产生不利影响,并且未来赣江尾闾河段的枯季水位仍然存在逐渐降低的趋势。通过分析主支河道近年来的水沙特性,建立平面二维水流泥沙数学模型,选取了1992、2002、2004年的水沙资料对该河段进行数值模拟研究。对比分析整治工程实施前后该河段的河床冲淤、洪枯水位、航道水深变化以及边滩利用情况,证明主支河道整治工程能有效调控河道枯季水位、保障航道通航水深、改善水景观、提高洲滩利用率,从而促进当地的水运经济发展。

    • 内河航道可接受间隙理论模型改进及其应用*

      2017(4):124-130.

      摘要 (759) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为更好地计算内河航道交叉口通过能力,提出空档率的概念,对可接受间隙理论模型进行改进,认为船舶尺度大、船头时距不能全部用于船舶穿越。总结平流区域避让规则,将T型交叉口各向交通流划分为3个等级,并考虑高等级流向的阻抗影响,给出基于优先权的T型交叉口各流向通过能力计算方法。以苏申内港线——申张线T型交叉口为例进行分析,结果表明通过能力随冲突交通量的增大成负指数规律减小,且当冲突交通量一定时,通过能力随速度呈缓-快-缓趋势增长,取穿越船平均航速(0.8倍设计速度)计算通过能力是合理的。

    • 超临界雷诺数下桥墩紊流宽度的计算方法*

      2017(4):131-138.

      摘要 (1019) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:桥墩紊流宽度的计算与水流雷诺数的范围关系较大,将影响到计算成果的合理性。结合山区河流超临界雷诺数条件,采用格子Boltzmann方法模拟桥墩三维紊流流场,并结合大涡模拟和运动边界处理方法,分析不同来流、河形等条件下的桥墩三维紊流宽度,由此建立了顺直河道和弯曲河道中圆型桥墩相对紊流宽度与弗劳德数之间的耦合关系。该研究成果通过四川邓家坝大桥航宽验算,与经验法及祖小勇算法比较,发现该方法得出的桥墩紊流宽度略小、其数值趋于合理。

    • 新夏港双线船闸单锚板桩结构受力特性分析

      2017(4):139-145.

      摘要 (947) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究新夏港双线船闸闸室单锚板桩结构的受力特性,利用ABAQUS有限元软件进行建模分析。考虑施工过程,讨论闸室开挖问题中土体本构模型的选择。对施工期和运行期单锚板桩结构的受力特性进行分析,得到板桩的变形和弯矩分布规律以及板桩前后土压力的发展状况。结果表明:在施工开挖过程中,修正剑桥模型能够更好地反映土体卸载回弹特性;在施工完建期,桩后土压力表现为经典的“R”型分布,桩前土压力基本为直线分布,但在开挖面处由于板桩变形挤压会产生局部应力增大现象;在船闸运行期,水位变动频繁,水压力指向闸室时所引起的压力增量,底板横撑的分担比可达到80%,说明横撑能够有效改善板桩结构的受力状态。

    • 大角度弯道河流通航水流条件研究

      2017(4):146-150.

      摘要 (669) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:依托红花枢纽二线船闸工程项目,采用整体水工模型方案,对大角度弯道水流情况下改善通航水流条件、优化枢纽运行方式等进行研究。结果表明:在枢纽上游水流极其复杂,口门区出现漩涡、泡漩等恶劣水流情况下,可以通过设置导流坝、局部整平以及调整隔流堤长度来调整水流;下游口门区水流可以通过优化枢纽运行方式来调整。

    • 乌江渡电站泄流对乌江渡码头航行影响

      2017(4):151-155.

      摘要 (749) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为分析乌江渡水电站泄流对下游乌江渡码头通航水流条件的影响,建立了乌江渡码头河段二维非恒定流水流数学模型,并运用实测水位流速资料对模型进行验证。对恒定流通航条件进行模拟分析。针对电站发电泄流代表方式,采用流速和比降历时变化、10 min水位变率,分析电站泄流引起的乌江渡河段通航水动力变化过程。结合船舶上行能力,分析电站泄流对船舶进港靠泊的影响。

    • 长江中游沙卵石河段枯水水位变化及其对通航的影响

      2017(4):156-160.

      摘要 (812) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:三峡工程蓄水以来,长江中游宜昌至大埠街这一沙卵石河段的河床持续冲刷下切,枯水同流量下水位逐步下降。基于实测资料,对枯水水位变化的原因进行研究,并就枯水水位下降对通航条件的影响进行分析。认为:沙卵石河段内的河床冲刷下切是枯水同流量下水位下降的主要原因,但河床粗化在一定程度上减小了水位下降幅度;随着枯水水位的进一步下降,为确保葛洲坝船闸的正常运行,三峡工程枯水期调度压力将逐步增加,且局部卵石浅滩的碍航问题也会日益突出。

    • >地基与基础
    • 大型耙吸挖泥船艏吹中粗砂造陆施工技术

      2017(4):161-165.

      摘要 (1057) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大型耙吸挖泥船艏吹中粗砂施工对船机设备、临界流速、管线配置等的要求与常规的吹填工艺不同。针对中粗砂的特性,开发专用软件计算确定不同粒径中粗砂的临界流速和最低实用流速;结合泥泵特性和管线摩阻特性,测算典型耙吸挖泥船艏吹中粗砂的最佳效率;研究快速接管工艺,结合吹填区初平和后整平,提高大型耙吸挖泥船艏吹中粗砂造陆施工效率。

    • 考虑桩土相互作用的高桩梁板式码头pushover加载模式研究*

      2017(4):166-171.

      摘要 (1242) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对某梁板式高桩码头实例进行建模分析,采用p-y曲线法考虑桩土相互作用,研究不同加载模式对高桩码头pushover分析的影响。分析对比5种加载模式的受力、位移变化等特性,并与时程法计算结果进行对比。结果表明,桩基屈服顺序主要受到桩的斜度和倾斜方向的影响,均匀分布加载模式反映了结构弹塑性阶段的上限。对时程法计算结果综合分析表明,集中力加载模式和SRSS模式与时程分析结果符合较好。

    • 厄立特里亚马萨瓦新港工程地质特征

      2017(4):172-175.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对厄立特里亚马萨瓦新港工程的总体规划,进行专项岩土工程勘察工作,根据历史资料并结合工程实践,获得拟建工程的地质特征及岩土工程参数。对该工程实践中揭示的火山成因地层进行调查分析,尤其对上部火山岩地层及下部揭示的含火山碎屑的黏土层进行钻探、原位测试及试验,并对其勘察结果进行分析,得出火山岩地层作为地基基础持力层的依据,并给出其承载力,为项目的设计施工提供参考。

    • >施工
    • 航道抛石施工过程仿真系统开发*

      2017(4):176-180.

      摘要 (718) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江下游深水航道整治工程抛石施工过程,受限于没有针对性的三维可视化系统。目前使用的数字化工具,三维可视化效果不理想,动态数据信息查询不便,不能及时有效地反映抛石过程中的情况。基于MATLAB平台,研发出一套具有完全自主产权、有针对性、三维显示的航道工程抛石断面形成过程监测可视化软件,可实现原始地形、设计地形与实抛地形的三维显示。通过对比分析抛石前后地形,及时反映抛石施工区域漏抛或超抛情况,能辅助提高航道整治抛石施工工程的精度与进度。

    • 步履式顶推平台在强涌浪海域钢管桩沉桩中的应用

      2017(4):181-184.

      摘要 (944) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以色列阿什杜德港Q28码头为高桩码头,桩基采用钢管桩的结构形式。现场存在装配式移动平台施工工序繁多且沉桩精度难以控制、浮式施工平台抛锚定位受限、顶升式平台移位窗口期少等技术难题。通过对传统施工工艺的深入分析,创造性地采用步履式顶推平台施工工艺,有效解决现场技术难题,保证Q28码头桩基的顺利实施。

    • 支撑式平台整平船桩腿拔桩力计算

      2017(4):185-189.

      摘要 (824) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合港珠澳大桥沉管隧道基础整平工程,采用了多种计算方法分析整平船桩腿在不同地质条件下的插桩和拔桩,得出了自升式抛石整平船桩腿在工作状态下的入土停止层,以及在整平船插腿施工中的抗压极限承载力和桩腿抗拔极限荷载,同时提出在特殊地质条件下的预控措施,并通过工程施工实践验证,证明该分析计算方法是正确的。

    • 2017(4):190-194.

      摘要 (589) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 特殊地质条件下灌注桩施工技术

      2017(4):195-198.

      摘要 (895) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:灌注桩由于承载力高、对各种地基适应性强而在港口建筑物基础设计中得到广泛应用。尽管常规条件下灌注桩施工工艺已相当成熟,但特殊地形和不良地质条件仍可造成灌注桩施工困难。若对地形和地质条件认识不足,施工工艺选用不当,就会带来严重的质量安全隐患及经济损失。以南宁市某港口工程灌注桩施工为例,对特殊地质条件下冲孔灌注桩施工技术进行总结,为同类工程施工提供参考。