摘要:在波浪与结构物相互作用过程中，若入射波波向与结构物小于某个角度时，会产生沿着建筑物传播的Stem波。它的波能在传播过程中迅速集中，对堤结构的稳定性以及港内波浪条件产生重要的影响。通过三维波浪物理模型试验，对比分析了规则波和不规则波下Stem波的波高分布随波浪入射角的变化规律以及不同结构形式防波堤前Stem波的波高分布。研究结果表明：规则波和不规则波作用下直立堤前Stem波波高垂直于堤轴线方向均呈部分驻波的分布形式，规则波作用下直立堤前Stem波波高垂直于堤轴线方向的变化幅度明显大于不规则波。对于不开孔直立堤，相同入射波浪周期下，波陡较大时Stem波比波高较小；而在不同波浪周期下，波浪入射角较小时，波陡对Stem波比波高影响不大；在波浪入射角度较大时，波陡较大则Stem波比波高较小。波浪入射角和直立堤开孔与否对直立堤前Stem波比波高的影响较大，且规律明显。

摘要:以舟山相关海域台风暴潮增水为研究对象，对舟山5个潮位站的历史资料进行分析，得出5种类型12个典型台风引起的增水过程及最大增水值的变化规律。结果表明，同一台风在不同的潮位站具有相似的增水过程线但也有例外，同一台风引起5个潮位站的最大增水值的最大值发生在长峙站；舟山—杭州湾区域登陆、沿东海北上的2类台风增水过程线具有各自相似的特点，其他3类台风增水过程线则相差较大；最大增水值与天文大潮和高潮位之间没有强相关性；66.7%的台风增水值随着台风的到来不断增大，直至台风登陆后迅速减小。每个台风的最大增水值不仅与台风强度等特性有关，而且还与潮位站所处的地理环境有关。

摘要:针对推动长江经济带发展提出的协调好水、路、港、岸、产、城关系的要求，在分析长江航运发展现状设施条件和运输需求的基础上，运用系统论的方法，把握航运自身发展和协同发展的关系，提出工业化、城镇化、运输结构政策是影响航运发展的3大关键因素，并结合未来沿江地区产业、城镇、交通发展趋势，从巩固长江航运发展基础性地位、处理好航运与沿江地区发展结构调整关系、强化干线主轴核心支撑引领作用、建立可持续的联动发展模式等4方面提出促进航、产、城协同发展的对策建议。研究成果对促进长江航运发展具有借鉴意义。

摘要:针对疏浚泥浆颗粒细小、结构松散、比表面积大，其表面和内部的胞外聚合物（EPS）持水能力强导致泥水分离困难的问题，采用芬顿（Fenton）氧化-复配混凝剂法开展疏浚泥浆快速泥水分离试验。以泥浆体积削减率最大化为目标，采用正交试验和响应面法优化工艺条件，并对EPS浓度进行分析。结果表明，影响Fenton氧化泥水分离效果的主要因素为药剂投加量；同成本条件下Fenton氧化-聚合氯化铝混凝的泥水分离效果最佳；响应面法确定的泥水分离效果影响因素排序为：助凝剂种类＞搅拌速度＞助凝剂投加量，试验条件下最优工艺条件为：聚丙烯酰胺投加量0.255 g/L，搅拌速度125 r/min；经Fenton氧化-复配混凝后EPS中带正电荷的蛋白质含量大幅增加，可中和泥浆负电荷的作用，实现疏浚泥浆的快速泥水分离。研究成果对于疏浚泥浆的快速泥水分离工程实践具有理论指导意义。

摘要:水运行业高质量发展要求港口岸线利用必须专业化、节约化、集约化，但是目前尚无公认的岸线集约化程度计算方法或衡量标准，无法定量分析岸线集约化情况。从集约的含义出发，提出衡量岸线的投入指标和产出指标，给出岸线集约利用度的含义和公式。以西江中下游某港两作业区的岸线使用为例，计算各指标及岸线集约利用度，结果与实际吻合较好。该岸线的集约衡量方法可以评价现状岸线，也可应用到港口岸线规划中，为岸线规划及开发提供指导，充分发挥每段岸线的资源优势，实现价值最大化。

摘要:建立温州南关岛码头工程二维数值模型，对工程建设前后南关岛附近海域潮流场及其对工程区域的冲淤分布展开分析研究。研究结果表明：整体上看，工程附近水域涨落潮平均流速变化在0.02 m/s以内，其他周边海域水流流速和流向基本未发生显著变化；受局部工程影响码头周边海域发生淤积，其中规划10万t码头前沿淤积量最大达到了8.9万m3，进港航道淤积量约为7.3万m3，港内其他水域约为5.8万m3；50 a一遇ESE向大浪作用12 h条件下，规划港区淤积幅度在0.32 m以内，港区总淤积量约为5.8万m3。

摘要:针对长周期强浪海况下越浪水体对防波堤内坡护面块体冲击作用大的问题，以地中海某油气港改扩建工程为例，通过对局部三维物理模型试验和水利行业标准的研究，提出加宽挡浪墙底板后沿形成悬挑防护结构的优化方案，并分析其稳定性结果。结果表明，挡浪墙底板加宽悬挑部分可以掩护内坡顶部护面块体免于越浪水体的直接冲击作用；超出悬挑后沿的护面块体位于水面以下，当水深达到一定厚度时，可消减越浪水体大部分能量，护面块体稳定性满足要求。相比于加高挡浪墙和加大内坡护面块体，悬挑防护方案增加成本低、防护效果好。

摘要:合理确定港口锚地规模，有利于充分利用港航资源，避免投资浪费。针对当前确定锚地规模时未考虑多锚地和复杂航道网络、多码头多泊位、岸边装卸设备等影响因素的问题，开展了基于系统仿真的确定港口锚地合理规模的方法研究。采用构建系统仿真模型的方法，模拟“锚地-航道-泊位”系统的实际作业过程，统计锚地待泊船舶数量、船舶等待时间，确定合理锚地规模，并应用于国内某港锚地规模的确定。结果表明，锚地设计容量可以选用仿真统计得到的锚地最大等待船舶数，或持续时间比较长的锚地等待船舶数量。该方法能够为合理、科学地确定锚地规模提供支撑。

摘要:锚链系统的受力分析是浮码头设计关键点，《码头结构设计规范》中根据悬链理论给出了锚链长度、锚链拉力计算公式，但对于公式中的锚链拉力的水平分力，规范并未提供相应的计算方法。通过设定不同的假定条件，分析趸船锚链系统受力状态，根据静力平衡分析，给出2种简化方法及推荐方法，并通过案例将各方法计算结果进行对比。结果表明，简化方法考虑单方向力平衡，仅适用于锚链夹角相同的特殊条件；推荐方法考虑平面2个方向力平衡，适用于锚链不同夹角的一般情况。

摘要:港内波高大小对泊稳条件影响重大。以海外某离岸式化工码头为工程背景，采用新型密排管桩防波堤为研究对象，探讨不同波浪工况下防波堤的透射性能。基于FLOW 3D的有限差分法，建立具有自由水面的三维数值波浪水池，通过与物理模型试验对比验证模型的准确性，分析在不同波陡、不同周期波浪条件下，不同管桩间缝宽的透射系数。结果表明：随波浪周期的增大，透射系数先增大后趋于平缓，当入射波浪周期大于一定范围时，防波堤对于波浪的掩护作用不再增强；在小周期波浪条件下，透射系数随桩间缝宽的增大而增大，当相对缝宽为0.05时，透射系数低于70%。研究结果可为实际工程应用提供指导。

摘要:集液池设置是液化天然气码头和低温液化烃码头设计中需考虑的一个重要因素。目前规范对集液池容积无统一规定，设计标准各不相同，从而造成在同类型同等级码头中集液池容积差别较大。针对此问题，结合工程实例，根据现行规范要求对泄漏场景及泄漏时间进行论述。通过对比分析提出，泄漏场景选择应综合考虑装卸臂全破裂场景和管道孔泄漏场景，泄漏时间应选取基于探测和隔离系统后的操作时间，从而确定符合工程实际且经济可行的集液池规模。研究成果可为同类码头集液池的设计提供参考。

摘要:在不影响码头作业效率的情况下，针对人工与自动化区域的安全隔离问题，通过研究高速公路所采用的互通式立体交叉形式，设计了一种全新的集装箱堆场立交式装卸工艺方案。采用静态分析与动态分析相结合，将立交方案与常见的4种平面装卸工艺方案进行对比，研究得出立交方案在土地利用效率、港口交通组织、堆场设备共享性、调度灵活性、系统效率、装卸系统投资成本等方面的优劣势，解决了人工与自动化水平运输设备间的隔离与提高码头作业效率之间的矛盾。在码头自动化升级持续推进的背景下，为新建集装箱自动化码头和传统集装箱码头自动化升级改造提供了一种新思路。

摘要:针对目前三峡坝区待闸船舶对岸电设备使用率不高的问题，通过分析其原因，对已有岸电设备进行改进，设计一种T形接口箱及趸船专用智能电缆收放系统、一种适合于船舶丁靠系泊供电的岸电接口箱以及一套适应水位变化的船舶岸基供电系统，解决了供电电缆搬运难以及因水位变化较大致使停靠船舶从岸上取电难的问题。该岸电系统在三峡坝区的投入使用，调动船舶使用岸电的积极性，显著提高岸电设备的使用效率，减少大气污染物的排放。

摘要:天然条件下平陆运河支流茅坪河入汇对运河通航条件有明显影响，汇流区域存在严重的横流、回流等不利水力现象，影响通航。针对茅坪河入汇平陆运河汇流区域的通航条件问题，采用三维数值模拟对不同流量组合下汇流区域的通航水流条件进行研究。结合设计整治方案在通航条件方面存在的不足，在调顺支流来水、拓宽汇流断面两个方面进行优化。结果表明，优化后的整治方案效果良好，改善了运河通航条件，横向流速、回流流速等水力指标均能达到相应标准的要求。

摘要:针对荆江航道整治工程中使用的仿沙波软体排中压载块质量大、经济性差的问题，在普通型压载块的基础上改进形成一种新型压载块。为分析对比2种压载块的水动力学特性，采用三维精细数值模拟的方法，分别从主流方向流速、剪切流速及湍动能3方面分析2种压载块的水动力学特性，得出新型压载块在节约混凝土用量19.8%的同时仍呈现出较优的水动力学特性。研究成果可为软体排的压载块设计提供支撑。

摘要:砂枕是抛投护岸的新材料，具有结构稳定、工程造价低等优点。以往仅采用传统的抛投经验公式，每次抛前均需测量水深和流速，较少使用模型模拟三维流场，耗费人力物力。为提高施工效率，通过垂线分层流速分析，结合Mike3水动力模型和砂枕漂距公式，分别采用六层法和十一层法进行砂枕漂距预测，结果表明十一层法更精准。

摘要:抛石丁坝服役过程中的块石走失如维护不及时将导致丁坝丧失整治功能。针对水下块石走失过程难以实时观测的问题，提出智能块石监测方法。利用水槽概化模型试验，测量丁坝不同部位块石运动加速度和流速数据，试验数据与人工观察结果吻合，智能块石监测方法可靠。试验结果表明，块石受湍流作用会产生非线性振动过程，块石振动加速度的概率分布符合正态分布，继承湍流波动的随机性。提出的监测方法为抛石丁坝维护时机的选择提供依据，并为深入研究丁坝损毁机理和泥沙起动问题提供重要参考。

摘要:饶河双港—褚溪河口航道整治工程实施后，遭遇2022年极端枯水条件下，局部存在碍航浅滩段。依据实测资料及数学模型计算，对浅滩演变、基本站设计水位变化及最低通航水位进行计算分析。结果表明，工程后朱袍山—褚溪河口段航槽深泓高程以下降为主，平均值为0.7～3.0 m，冲刷总量为137.31万m3；延长水文系列至2021年，饶河双港下游段基本站设计最低通航水位下降值为0.12～0.61 m；设计最低通航流量条件下，饶河湖区段水位下降最大值为0.13～0.25 m，平均为0.05～0.11 m。

摘要:以澜沧江曼丙滩险整治为依托，针对峡谷型急流滩险整治易导致滩险本身以及上游滩险水位跌落的问题，从峡谷滩险比降、流速、流态、消滩指标等方面分析滩险碍航成因，提出通过炸礁保障航道基本尺度，采用抛筑整治建筑物缓解整治滩险及上游邻近滩险水位跌落。得出在兼具宽浅-窄深和浅区-深潭相间碍航特征的滩险整治中，采用窄深形炸礁断面结构和宽顶逆坡潜坝坝体结构可在满足滩险基本航道尺度的前提下减小水位跌落，对类似滩险的整治具有一定借鉴作用。

摘要:针对整体式闸室底板弯矩较大的问题，研究闸墙上设置卸荷板对闸室底板内力的影响。采用三维非线性有限元分析方法，得出结论：1）闸墙设置卸荷板将使得边墩处底板上表面压应力、下表面拉应力减小，跨中处上表面拉应力增加，边墩处底板沉降增加。2）相对于卸荷板相对高度，卸荷板悬臂长度对底板弯矩将产生更大的影响。3）在工程设计时将卸荷板设置在1/3~1/2闸室墙高，且位于排水管水位以下、卸荷板悬臂长度设置在0.10~0.15倍闸室墙高度时，底板受力状况较好。本卸荷板设计的闸室底板受力情况较佳，可为类似工程的闸室高宽比及地基土质提供参考。

摘要:葛洲坝船闸多次因人字闸门底止水装置损坏造成船闸停航抢修，停航时间长，给长江航运带来巨大损失。分析底止水损坏原因，提出将止水装置活动段改成固定段，并增加人字闸门全关时底止水与门槛的间隙，将底枢段止水固定螺栓由沉孔螺栓改为通孔螺栓，并提高所有止水固定螺栓强度，安装2个螺母防松，改善底止水装置使用工况，提高其可靠性。通过计算给出人字闸门全关时底止水与门槛的间隙值，保证人字闸门合拢时底止水刚好与门槛接触。结果表明，葛洲坝3座船闸下游人字闸门底止水经过改造，运行效果良好。

摘要:葛洲坝下游原钢板桩纵向围堰为临时设施，现已超期服役。通过研究钢板桩围堰对1号船闸通航安全的影响，为钢板桩围堰拆除或重建提供依据。建立葛洲坝下游河道二维水动力模型，对入库流量为1号船闸最大通航流量35 000 m3/s时钢板桩围堰拆除和重建工况进行数值模拟计算。结果表明大江、二江分流比小于0.9且越小时，拆除钢板桩围堰对1号船闸下游口门区通航水流条件影响越大。

摘要:兰家沱水道浅碛子浅滩受周边复杂的通航环境制约，开展维护疏浚较为困难。在分析研究河段维护实施的难点后，提出合理的疏浚方案，并根据黄泥湾水尺水位近年来的变化过程，提出将疏浚施工时间由枯水期提前至中水期，同时对施工期航道布置、抛泥位置及施工顺序进行优化，实现非禁航施工。根据方案的实施效果，施工质量满足设计要求，工期由预期的30 d缩短为23 d，在保障正常的航道经济效益的同时，降低施工成本。

摘要:通航为向家坝水电站功能之一。为发挥电站通航效益，明确电站适宜通航水流条件，前期通过实船试航试验初步确定电站最大通航流量不超8 500 m3/s，且最大泄洪流量不超2 200 m3/s双控标准。然而，在近年船舶通航实际调度中发现，向家坝水电站通航水流条件除受下泄流量影响以外，还受下游岷江、横江洪水顶托作用影响。通过建立向家坝—泸州一维非恒定流模型，模拟当汛期向家坝水电站依次按4 000 m3/s至8 000 m3/s各级流量恒定出库时，分别遭遇岷江、横江5~100 a一遇不同典型年洪水顶托后，向家坝水文站水位日变幅、小时变幅情况。得出当遭遇岷江50 a一遇、横江100 a一遇洪水顶托时，向家坝水文站最大水位小时变幅分别达0.55、1.19 m/h，最大水位日变幅分别达7.59、6.87 m/d；且仅当遭遇岷江、横江5~10 a一遇部分工况洪水顶托时，向家坝水文站水位满足小时变幅不超过1 m/h、日变幅不超过3 m/d双控要求，其余工况下水位变幅均超标准。研究成果可为后续向家坝水电站通航调度提供参考。

摘要:七星墩船闸是北江上延工程武江航道的重要节点工程，其有效尺度为190 m×23 m×4.5 m(长×宽×门槛水深)，设计水头7.5 m。结合枢纽总体布置，按照规范要求，确定船闸采用闸墙长廊道侧支孔分散输水系统形式。输水系统模型试验表明，原设计方案的船闸输水系统存在泄水阀门后廊道压力偏低、进水口可见持续的吸气型漩涡、出水口附近局部壅高等不良水力现象。综合研究船闸整体及输水系统布置形式，并结合试验各项水力特性指标，提出将船闸泄水阀门段降低、进水口格栅布置优化、出水口处消力槛调整等优化措施。优化后的船闸输水系统各输水水力特性指标均达到预期目标和要求。

摘要:破碎锤破岩法作为一种生态环保的清礁方法，在工程建设及航道整治开挖中得到越来越广泛的使用，但关于高频振动冲击作用下礁石损伤演化规律研究较少，破碎锤冲击参数对礁石损伤破碎的影响研究不足。基于水下破碎锤清礁现场试验数据，建立破碎锤冲击下岩体损伤数值计算模型，探究不同参数下的破碎锤破礁规律，并运用极差分析法分析破碎锤破礁的主控因素。结果表明：随着工作油压的增大，礁石破碎参数非线性增加，破碎体积线性增加；随着冲击频率的增大，礁石破碎参数值先增加后保持不变；随着礁石强度增加，礁石破碎参数值均减小；工作油压是破碎锤破礁效率的主控因素，其次是冲击频率，最后是礁石强度。

摘要:《疏浚与吹填工程施工规范》中泥驳数量计算公式具有局限性，疏浚工程中性能参数不同的泥驳采用不同配置和装驳顺序，会对主船的时间利用率和泥驳等待时间产生不同影响。通过引入泥驳系统运行网络线路图和横道图的概念，在此基础上建立泥驳系统运行数学模型，引入主船累积停滞时间和泥驳累积停滞时间评价指标，提出主船单面或双面靠驳的泥驳配置及装驳方案优化方法，通过实例对模型和优化方法进行验证。结果表明，对既定泥驳船队实现了泥驳装驳顺序优化；对拟组建的泥驳系统，实现泥驳最佳配置方案和初始装驳顺序优化。

摘要:针对临近既有桥梁结构的大面积填砂施工存在的效率低、控制变形难等问题，结合深中通道东人工岛工程，基于数值模拟确定了桥下填筑顺序及方法，阐述回填筑岛关键施工技术，并通过监测数据、拱淤扫测验证施工效果。结果表明，“桩内-砂被-横桥向左/右交替”回填原则结合分砂器等装置可将既有桥梁变形控制在±5 mm内，降低66.7%的拱淤量；堆载反压、反方向卸载的变形纠偏效果显著；回填砂工程量须重点考虑回填料密实、含泥量、岛壁滤层流失等因素，本工程试验段回填砂流失率为4.21%。

摘要:基于绞吸式清淤机器人绞吸工况，运用Fluent软件建立绞吸模型，数值模拟不同绞吸参数下绞刀正刀与反刀切削过程。对比分析绞刀鸭嘴管入口处与关键截面处的泥沙浓度分布特征，开展正刀与反刀切削下绞刀流场特性研究，为水下清淤机器人绞刀切削转速的合理选择提供理论依据。结果表明：在清淤机器人绞吸过程中，正刀切削时泥沙回填现象较为明显，反刀切削时泥沙挤压现象较为显著；绞刀切削时不宜转速过高，高转速段切削会造成泵吸泥沙浓度不稳定的现象；对于低水平泵吸流速，绞刀转速控制在15~25 r/min，高水平泵吸流速，绞刀控制在25~35 r/min，有助于提高产量。此外，建议鸭嘴管不要对称布置，而是沿着绞刀自转方向偏转一定角度安装，以提高泥沙吸送效率。

摘要:针对混凝土围堰水上与水下两部分结构设计与施工工艺，以艳洲枢纽工程一期纵向混凝土围堰为例，通过对多种围堰水上部分结构设计及水下部分施工工艺进行比选分析，水上部分优选重力式设计方案，水下部分优选预制套箱工艺。理论计算结果及现场实践表明：重力式方案在可靠性、结构稳定性、施工难易程度等方面更具优势。与传统钢套箱工艺相比，采用预制套箱工艺，施工周期可缩短22 d，规避钢套箱周转环节，施工总成本节约183万元。研究成果为同类型工程的围堰设计及施工提供参考。

摘要:近年来，绞吸挖泥船的研制工作逐渐向环境保护型、绿色节能型发展，防扩散技术是研制环保绞吸挖泥船的核心。通过对原型环保绞刀进一步改造，在绞刀罩两侧增加活动翻板来灵活调整绞刀切削深度和吸口吸入浓度。采用CFD（计算流体力学）软件对原型绞刀和新型绞刀进行模拟计算，对比绞刀切削过程中左右两侧流场情况。结果表明：新型绞刀防扩散效果明显优于原型绞刀；从结构的角度分析，新型绞刀切削深度灵活可调，满足不同现场工况的要求，为后续打造经济型、环保型绞吸挖泥船提供一定的理论基础。

摘要:碎石桩法作为常用的抗液化地基处理技术，目前国内现行规范在碎石桩设计及检测验收阶段均只考虑碎石桩对桩间土密实作用，而忽略其排水及减震抗液化作用。强震区地基抗液化要求高，采用碎石桩处理若仅考虑对桩间土密实作用，将导致碎石桩面积置换率较高，造成工程的浪费。针对国内外缺乏碎石桩复合地基综合抗液化效果检测与评价方法现状，基于碎石桩复合地基密实、排水、减震三大抗液化作用计算公式，提炼了碎石桩复合地基抗液化效果评估核心要素，提出三大抗液化作用的评价方法。结合工程实例，提出了强震区碎石桩复合地基抗液化效果检测验收流程及综合评价方法，可为碎石桩加固类似地基的抗液化效果检测与评价提供参考。

摘要:在沉管隧道的施工过程中，碎石整平的质量控制是沉管顺利沉放的重要前提。以深中通道沉管隧道基础碎石整平为例，针对该工程提出的±4 cm高精度施工要求，结合工程现场实际对多波束测量方法进行一系列优化调整，提出一种深度直接标定法提升精度，并通过点状法、线状法等多重手段对多波束数据进行比对验证。结果表明，该多波束测深技术可满足工程的精度要求；可应用该套多波束测深技术进行现场的碎石整平、管节回填等多个环节的成果检测。