摘要:砂质海床特性极大地影响波浪与海工单桩基础结构的相互作用，而将多孔介质海床简化为刚性、不可渗透固体海床，忽视了多孔介质海床对波浪能量的影响。研究砂质海床孔隙率、介质颗粒平均粒径对单桩所受波浪荷载的影响，设计5种不同海床特性的波浪水槽试验。研究结果表明：在相同波浪条件下，砂质海床结构内部的孔隙流对波浪能量产生衰减作用，随着颗粒直径的增大，波浪能量衰减愈加明显，单桩所受波浪荷载越小。当海床孔隙率较小，海床结构内部水流运动微弱，多孔结构对波浪消能作用不明显。当海床孔隙率进一步增加，海床结构内部水流运动增强，多孔结构对波浪消能作用显著，单桩所受波浪荷载明显减弱。

摘要:为了提高钢筋混凝土双向受弯构件配筋的精细化程度，基于欧洲混凝土标准的设计方法对任意形状钢筋混凝土断面正截面极限承载能力进行分析，针对钢筋混凝土材料应力-应变关系中的分段特性，采用高效的动态网格更新技术和高斯积分方法对钢筋混凝土构件正截面内力进行求解并编写相关程序，该程序能输出构件配筋正截面极限承载能力的三维包络面数据，可结合构件有限元全节点内力结果分析配筋的可行性。结果表明，该方法计算速度快、精度高，同时解决了设计时仅对单一节点、单一工况验算的便利性和完备性问题。

摘要:大型绞吸船采用三角宽鳍锚作为横移挖掘的定位锚，针对横移锚在软土地质条件下锚抓力受限的问题，采用土体的极限平衡原理进行横移锚受力分析，建立三角宽鳍横移锚抓地力计算方法。经计算分析，在软土地质条件下，影响横移锚抓地力的主要因素为锚冠入土深度、土楔破坏角和锚杆角度。结果表明，锚冠入土越深，锚抓地力越大；锚杆与水平面夹角越小，锚抓地力越大；随土楔破坏角逐步增加，锚抓地力呈先减小、后变大的趋势；土楔破坏角在20°～25°时，横移锚抓地力最小，锚抓力系数为14左右。

摘要:针对传统测深方法在浅水区测量实施困难的问题，基于无人船测深系统的组成及原理，重点研究了无人船姿态对测深的影响、测深数据粗差探测与滤波方法。分析得出：无人船姿态在浅水区对测深的影响有限，可采用中值滤波、加权平均法、趋势面滤波方法进行测深数据粗差处理。结合项目应用，证实无人船满足浅水河道测量需求、测深精度满足规范要求，可为类似工程提供借鉴。

摘要:针对显微镜测厚仪和超声波涂层测厚仪在检测水运工程混凝土涂层厚度时都无法达到相关标准精度要求的问题，通过调研国内外相关规范对超声波涂层测厚仪精度的要求，选定±2 μm与±5%两种精度要求，对实际厚度为53、129、252、492、2 349 μm的标准片进行厚度测量，并分析测量偏差值与精度要求间的关系。结果表明，±5%的精度要求更适用于水运工程混凝土涂层的厚度检测。

摘要:X形桩是一种反拱曲面异型桩，相比于同等截面积的矩形桩和圆形桩，X形桩具有更大的截面周长和惯性矩，受力性能更好。结合京唐港32#泊位遮帘式板桩码头结构，以X形桩代替传统的矩形桩，研究其对结构静力的影响。结果表明：相同桩间中心距时，以X形桩替代后可减小前墙弯矩；在同等桩间净距1.75 m下，两类模型的前墙最大弯矩基本相同。相同荷载作用下，前墙位移主要受桩间中心距影响，X形桩形状影响效应很小；锚碇墙水平位移受桩间中心距和遮帘桩形状的影响均很小。桩间中心距、净距与桩间土体土拱效应直接相关，对前墙弯矩、土压力、遮帘桩弯矩等有显著影响。桩间中心距为4.05 m或桩间净距为1.75 m时，结构内力改善效果较优，可采用该间距的X形桩替代矩形桩，节约工程造价。

摘要:随着LNG调峰需求日益增强，FSRU码头作为一种灵活有效的方案受到青睐。但我国仅有一个FSRU码头，鲜有相关研究。总结FSRU码头特点，系统展现FSRU码头的4种类型；结合某17万m3 FSRU船，与常规LNG码头的平面设计进行对比，详细论述FSRU码头设计要点。结果表明，FSRU码头具有选址相对容易、建设周期短、建造投资少、运营灵活等优点；设计要点包含确定项目产品要求、确定FSRU船舶参数、工作平台、靠船墩和系缆墩的布置设计等方面。

摘要:远期规划的舟山北部水域大型泊位高达50余个。进港航速低、历时长、乘潮和靠泊时间窗口要求特殊，是大型船舶影响港口通航效率的主要因素。在现状及近、远期港口规划条件下，基于Arena仿真建模方法，构建舟山北部水域大型船舶进出港仿真模型，定量统计分析不同阶段大型泊位规划对船舶通航效率的影响。结果表明：近、远期规划实施后大型船舶流量增加33%和65%，远期规划中黄泽作业区的船舶平均等待时间较现状增加约10.5 h，小洋山作业区和鼠浪湖作业区分别增加约0.5 h和2 h，对通航效率整体影响有限。

摘要:内河环境下，由于混凝土碳化所导致的内部钢筋锈蚀是引起港口码头结构发生耐久性失效破坏的主要原因。为研究内河库水位周期性变动下码头桩基混凝土的碳化规律，开展一般大气环境与干湿交替环境下混凝土的加速碳化物理试验。结果表明：1）混凝土碳化深度随碳化时间的增加而逐渐增加，碳化速率随碳化龄期增长而减缓。2）与一般大气环境相比，干湿交替作用下混凝土的碳化深度更小。基于Fick第一定律的碳化深度模型，通过拟合回归并修正后建立了内河一般大气环境和干湿交替环境下码头桩基混凝土碳化深度预测模型。经对比，模型预测值与试验实测值吻合程度良好，验证了该模型的精度。研究成果可为内河港口码头基础结构运营维护及耐久性评估提供技术支撑。

摘要:钢管桩作为一种多轴对称的钢结构，性能稳定，受力机理相对明确，在国内外港口工程中主要用于高桩码头的基础结构和板桩码头的主体结构。通过对比研究国标、欧标、美标API和美标AISC共4种国内外规范对于钢管桩内力验算方法，探究4种规范验算方法的差异性，为海外港口工程钢管桩内力验算方法选取提供参考建议。以某港口高桩墩台结构为例对比4种规范钢管桩内力验算方法，结果表明：1）AISC规范计算结果最小，即其充分考虑发挥结构的性能，偏安全。2）欧标计算的结果最大，相对保守。3）国标和API规范计算结果介于AISC规范和欧标之间。

摘要:为解决宁波大榭招商国际集装箱码头现有陆域布局散乱、土地利用不充分、堆场容量不足的问题，对码头陆域布局进行优化研究，以期集约化利用土地，增强码头的竞争力和发展潜力。基于调研和分析，梳理当前陆域布局中存在的主要问题；对泊位通过能力和堆场容量的计算分析，合理确定码头总体的运量规模，并以此指导陆域布局调整和优化工作。从土地利用和堆场容量两个方面进行评价，优化工作取得良好的效果。研究提出一种大型集装箱码头陆域布局优化的可行思路，可为类似项目研究提供借鉴。

摘要:针对带前板桩高桩梁板码头的升级改造问题，基于旧码头耐久性检测评估结果进行升级改造研究。采用对旧码头构件破损露筋、裂缝周围混凝土凿除并重新浇筑，表面用碳纤维布加强，对Ⅲ类桩基采用补打灌注桩并与原有结构连成整体等加固措施，同时，针对前板桩高桩梁板码头的结构特点，结合升级改造后码头水深条件、靠系泊设施、使用荷载等各种因素，采用在码头后方新建10 m宽高桩平台与原码头连接成整体受力的方案，成功将原5 000吨级码头升级为30 000吨级，对类似升级改造工程具有借鉴意义。

摘要:对近年来靖江边滩周期性切割发生的位置、切割时的规模和切割体的大小进行梳理分析，并对1966年以来已发生的12次较大规模切割时机和切割流量进行重点研究。结果表明：洪季和枯季均有可能出现切割。洪季落潮切割时上游径流38 700～54 100 m3/s，平均47 000 m3/s；枯季涨潮切割时上游径流11 800～23 700m3/s，平均17 000 m3/s；心滩下移速度1.0～1.8 km/a。为此，可加强易切割流量时地形观测，预估下移心滩进入航槽的时间，提前配置疏浚设备，对航道疏浚维护具有重要的意义。

摘要:乌江思林枢纽已建与Ⅳ级航道相适应的通航建筑物不能满足按Ⅲ级航道规划的年过坝货运量要求，拟建思林二线通航建筑物。针对拟建的通航建筑物设计方案引航道口门区及连接段通航水流条件较差的问题，进行正态物理模型研究。采用水流试验、流场实时测量与自航遥控船模相结合的方法，研究不同工况条件下通航建筑物上、下游引航道口门区及连接段通航水流条件和船模操控，通过方案优化比选，得出口门区最优方案布置和适航流量，结论是口门区最优方案为本文修改方案3 布置形式，口门区最大通航流量建议采用1 793.8 m3/s，解决了该通航建筑物口门区通航的关键性问题。

摘要:为研究淹没齿型丁坝阻力与其壅水响应关系，利用物理水槽试验与理论分析相结合的方法，建立了淹没齿型丁坝阻力系数计算方法，其阻力系数大小主要与无量纲淹没度与相对坝长相关。进而采用动量守恒的方法构建了阻力系数与壅水效应相关联的淹没齿型丁坝壅水预测模型。通过实测数据对壅水预测模型进行验证，计算结果与水槽试验数据符合良好。研究成果可为其他形式丁坝或相关涉及建筑物阻力与壅水效应研究提供参考与借鉴。

摘要:针对乌江思林、沙沱两座升船机船舶1.6 m吃水控制标准导致载货量偏低的实际问题，开展超吃水船舶进出升船机船厢系统性的实船试验，论证船舶吃水标准提升的可行性。结果表明，船舶出厢为控制性工况，2.0 m吃水船舶正常出厢实测最大下沉量16.46 cm，富余水深大于30 cm；基于实船试验数据改进的下沉量预测公式，将船舶实际下沉量预测精度提高1倍以上；按目前2座升船机运行水位协调机制，上下游水位变化在10 cm以内，船舶最大吃水提升至2.0 m是可行的。建议在运行中按照1.8～2.0 m吃水逐步放宽控制标准。

摘要:针对弯曲河段航运枢纽船闸上游口门区出现大范围回流漩涡、引航道存在斜向流等不良流态的工程问题，采用正态整体水工物理模型试验的方法，对泄水闸不同调度方式对凸岸船闸上游引航道及口门区通航水流条件的影响进行研究。结果表明：对于船闸建在凸岸的航运枢纽，泄水闸开启远端闸门的调度方式可有效减弱口门区回流尺度及引航道斜向流强度，以保证通航安全。

摘要:穿黄工程隧洞方案的高水头省水船闸，可在深基坑两侧边坡上交错布置分散式省水池，闸室墙后回填土低、临空高度大。针对高水期闸室底板负弯矩过大的问题，提出一种带顶拉高强钢索的整体式结构。利用ABAQUS软件建立平面有限元模型，分析钢索在完建期、高水位期、低水位期和检修期4种工况下的作用，研究钢索直径影响和预应力的效果，基于单位索力效用指标提出一种预拉力估算方法。结果表明，钢索主要在高水位期发挥作用，直径越大效果越明显；通过施加预应力可进一步提升钢索效果；提出的预拉力估算公式是合理可行的。

摘要:当船闸下游引航道口门区位于河道的弯曲窄槽段时，由于河道水深较浅、通航水流条件非常复杂，不利于通航。依托京南枢纽二线船闸工程，采用1:100整体物理模型，对弯曲窄槽型河段多线船闸通航水流条件开展系列试验研究。结果表明：1）原枢纽平面布置方案存在缺陷，下游引航道口门区水流条件易受弯道顶冲水流的影响，弯道处断面束窄导致流速较大。2）同时隔流堤高程太低，会引起水流翻过隔流堤产生混乱水流的现象。提出改进措施：1）上游隔流堤高程应加高至33.46 m，下游隔流堤高程应加高至32.58 m。2）推荐增设隔流墙、调顺岸线，同时开挖河床等。研究方案为京南枢纽二线船闸工程通航水流条件改善提供了技术支持。

摘要:桃源枢纽船闸位于江心洲洲尾，中水期枢纽两侧同时泄流，船闸下游引航道及口门区段存在横流和泥沙淤积等碍航问题，有必要通过工程措施予以解决。采用定床水流和定床输沙试验，研究不同中水期整治方案下，船闸下游引航道及口门区的水流泥沙条件。结果表明：1）左侧疏浚区能有效平衡右侧疏浚区的侧向引流作用，疏浚区宽度越宽，河段横向流速和泥沙淤积量越小。相较于直立墙结构，斜坡式石笼坝导墙能够有效避免末端回流的形成，进一步减小口门区横向流速和泥沙淤积。2）沿下游引航道口门区及连接段左侧布置疏浚区，疏浚宽度等于1.5倍引航道宽度，疏浚底高程26.44 m，同时采用斜坡式石笼坝延长左侧导墙200 m，可较好解决中水期河段碍航问题。

摘要:为研究船闸分离式闸首复合桩基的受力特性，以尖子山船闸为依托，建立软岩上边墩复合桩基有限元模型，分析边墩位移、变形特征，提出桩顶力简化算法，研究软岩竖向力分担比ξV的影响因素。结果表明：边墩以刚体位移为主，检修期横向转动、竖轴扭转最大，桩基布置宜外密内疏；由于存在破碎带，ξV仅有11.5%；ξV近似与置换率呈双曲线关系、与软岩模量呈幂函数关系，桩间距越小，置换率越大，软岩模量越大，桩岩系数比越小，ξV越大。破碎带固结灌浆处理后，提高了桩基承载力，还使ξV有效提高到26.8%。

摘要:针对规范中软体排抗掀稳定计算公式未考虑水深影响的问题，对水流作用下混凝土联锁块软体排受力进行研究。采用理论推导方法，得出了新的混凝土联锁块软体排抗掀稳定计算公式，结合数模分析确定新公式的相关参数取值。新公式中考虑了水深的影响，采用临界断面平均流速替代规范公式的软体排边缘临界流速，较规范公式更为准确。分别采用新公式和规范公式对黑沙洲水道航道整治二期工程护底软体排抗掀稳定进行计算。分析结果表明：新公式较规范公式更能反映软体排实际受力情况。工程实践证明新公式具有较好的可靠性，可供类似工程参考和借鉴。

摘要:为优选长江莲沱段航道整治工程方案，分析航道整治工程影响因素，构建航道整治工程方案评价指标体系——综合考虑施工情况、生态影响、整治效果和经济效果4个方面的18项指标。采用基于该指标体系的模糊综合评价模型对莲沱段航道整治方案进行评价和优选，得出方案1（“水下炸礁+清渣+深沱抛填”方案）隶属度较高，且达到优秀的指标数较多的结果，因此推荐该方案为莲沱段航道整治最终方案。

摘要:信息模型体系是水运工程BIM技术研究及应用中的重要组成部分。为解决水运工程信息模型全生命期应用过程中出现的模型层级混乱、难以管理等问题，结合水运工程行业的特点，对水运工程信息模型体系进行了分析研究。提出分层构建水运工程信息模型体系的思路和具体方法，最后以实际项目应用为依托，对分层构建模型体系的方法进行验证。结果表明：分层构建模型体系的方法使模型层级结构清晰明了，便于信息模型的规范化管理及应用。

摘要:国土空间规划体系的构建，明确要求港口规划等相关专项规划的有关技术标准应与之衔接，叠加至国土空间规划“一张图”。传统港口规划维度仍停留在二维平面布置层次，多维多源空间信息分析手段缺失，全生命周期规划管理的技术体系尚未建立，空间分析和定量优化水平落后，已难以适应国土空间规划体系的新要求。BIM作为一种集成工程各种信息的数据模型，是一种全新的涉及规划、设计、建造及运营管理的方法，也是一种能够解决国土空间资源相关规划的统筹、衔接问题的有效技术手段。梳理国内外BIM技术在工程领域的应用情况，指出港口规划领域应用BIM技术所面临的应用架构缺失、空间规划技术手段发展滞后、应用标准体系欠完善等问题，进而提出未来BIM技术在港口规划中的应用方向，包括促进BIM+GIS融合发展、拓展港口规划方案优化视角、有效衔接相关领域控制性详细规划成果等，以推动BIM技术应用于港口工程全过程方案优化和科学决策。

摘要:Civil 3D作为一个面向岩土勘察行业BIM设计及应用的解决方案，已成为三维地质建模实现技术之一。针对水运工程勘区场地覆盖层不同工程地质特点，采用“点-面-体”三维地质模型的构建思路，分别提出单一和复杂覆盖层地质模型建模方法。结合某船闸工程案例，通过覆盖层边界线导入、曲面分割、曲面围合等技术，实现场地三维地质模型表层岩土体精细化表达，准确直观地展示了勘区覆盖层地质发育与分布情况。研究成果对于后续土方量计算、基坑开挖设计等岩土勘察BIM应用具有重要实践意义。

摘要:高效疏浚是疏浚施工一直追求的目标，也是研究的热点。基于智能疏浚模式的控制原理，对智能疏浚模式下“航浚6008”轮的滨州港工程施工数据进行分析，建立产能与控制模型，并对该耙吸挖泥船在滨州港工程的产能做进一步优化计算。结果表明，生产率受流量、浆体相对密度与泥泵特性等因素的影响和制约；疏浚过程中，智能疏浚模式主要依靠活动罩控制器与泥泵控制器的相互配合，当实际泥浆流速高于（最佳）设定值时，在其他边界条件不变时，活动罩自动控制器将活动罩下压，使耙头生产率与泥泵汽蚀控制相匹配；检测到泥泵汽蚀时，泥泵控制器通过降低泥泵转速而降低泥浆流速，以达到最佳混合物流速。

摘要:针对航道整治工程中BIM技术无法管理条带状工程、难以表达工程周边地理信息等难点，通过梳理BIM与GIS数据特点，研究探索BIM与GIS融合技术，提出了通过格式转换、坐标转换和数据关联实现BIM与GIS融合的方法。将研究成果应用在蕲春水道航道整治工程，验证了BIM与GIS融合方法的可行性，实现了BIM与GIS数据一体化浏览、显示、管理、分析等功能，解决了BIM无法管理大范围工程、无法反映工程周边环境的不足，为BIM与GIS技术在航道整治工程中的应用提供了技术支撑。

摘要:针对传统航道整治设计工作无专业辅助工具、生产效率低下、分工协作困难、图纸绘制和工程量计算误差大、方案变更困难、信息化水平低等问题，进行提高设计工作生产效率及质量的研究。采用C#语言及SAC可视化程序对Civil 3D平台进行二次开发，研发出一套适用于航道整治设计的专业平台，实现了智能化出图算量、河床演变分析、BIM+GIS合成等功能，极大地提高了生产力、优化设计流程、转换设计重心、提升设计品质。

摘要:项目景观可视化是工程项目设计过程中必不可少的环节，可用于项目投标、交流汇报、方案展示、成果宣传等。移动APP已成为工作生活中最便捷的沟通与交流方式，如将景观可视化与移动APP结合应用于工程项目的设计、施工和运维中则具有创新意义。以某码头BIM设计项目为例，基于Unreal Engine 4图形引擎，实现安卓设备上的BIM项目模型可视化交互展示。总结一套BIM设计成果可视化的流程和方法，可应用于景观展示、智慧导游、应急演练、设备检修等方面。

摘要:针对东南亚地区采用中国标准的PHC管桩与英标的对接问题，基于英标对混凝土结构的一般规定，确定了英标应用于PHC管桩力学性能计算的方法，计算项目包括：材料强度、预应力损失、轴向允许最大工作压力、抗剪承载力、抗裂弯矩、极限弯矩，并将这些力学指标与我国常用标准的计算结果进行对比。对比结果表明：英标计算结果总预应力损失、有效预压应力接近；轴向允许最大工作压力偏小；抗剪承载力设计值、抗裂弯矩和极限弯矩设计值偏大。结果为海外工程中PHC管桩标准的使用提供了参考。

摘要:近年来，我国的企业在“一带一路”沿线国家承揽了较多水运工程桩基项目，但因对国外规范了解不够深入，给桩基完整性试验检测的开展带来很大困扰。以中国《水运工程地基基础试验检测技术规程》和美国ASTM（D5882、D4945、D6760、D7949）、欧洲标准（EN1997、EN1536、EN12699）为例，详细比较中国、美国、欧洲3套现行规范在水运工程桩基完整性试验检测中部分条款之差异，主要结果有：1）中国规范规定了完整性试验检测的比例并将桩的完整性分为4类。2）美国规范包括了热异常法，丰富了检测方法。3）美国规范只规定了如何进行试验，一般不规定如何使用试验结果。4）欧洲规范仅提及了完整性检测可采用的方法，并未进行具体规定，一般均按所在地国家标准进行。

摘要:为适应绞吸挖泥船超长排距时的施工需要，在6 500 m3/h绞吸挖泥船原三叶片高效高压泥泵的基础上，保证叶轮外形尺寸不变、叶轮流道通过能力不下降的情况下，分别对叶轮轴面和轴面流线进行水力设计，设计叶轮为四叶片扭曲叶片，并结合数值模拟对叶片包角进行优化计算，确定叶片包角为138°。通过模型泵试验，对比测试与模拟计算结果，验证叶轮的水力性能。通过对比四叶片与原三叶片高效高压泥泵的性能参数，预测两者在不同土质、不同排距下的生产率与能耗情况。结果表明，四叶片泥泵扬程比原三叶片高效高压泥泵提高了18 m以上，最高效率达到86%，且通过球径均为425 mm；土质为0.2 mm细砂时，研发泥泵的生产率提高了9%以上，排距提高了14%以上，耗功最小值降低了约3.5%。

摘要:针对桥梁建设期间工程河段航道发生不利变化的问题，以沪苏通长江公铁大桥主墩沉井施工为例，对比分析施工前、后的实测水文、地形和航道维护量。结果发现深水沉井吸砂作业和沉井引起的河床冲刷是南通水道近期航道淤积和疏浚维护量大幅度增加的直接原因。因此，应在桥墩结构研究阶段提前考虑施工方案对航道条件的不利影响。

摘要:绞吸挖泥船在实际作业过程中的动态特性非常复杂，影响产量的控制因素众多。若这些控制因素全部参与产量预测比较耗时。为了实时训练网络及预测产量，先对影响绞吸挖泥船产量的控制因素进行主成分分析（PCA），再根据分析结果约减控制因素；在系统仿真建模中，分别以全部因素和约减后因素作为径向基（RBF）神经网络的输入变量，以产量作为输出变量来建立绞吸挖泥船产量预测模型。结果表明，减少输入变量，不仅降低产量预测模型的复杂程度，减少神经网络计算耗时，而且能保持模型良好的预测精度，从而为施工现场的操作人员提供实时的产量参考。

摘要:斜坡堤和直立堤作为常见的防波堤结构形式，当两者用于设计方案比选时，工程造价是结构选型须考虑的重要因素。通过结合实际工程案例，分析自然条件、主材供应、施工难易、工期要求等方面对工程造价的影响。结果表明，当水深较浅、石料来源丰富的情况下，斜坡堤具有造价较低的优势；对于水深较大、有特殊景观使用要求的情况下，可考虑选用直立堤。