• 2024年第9期文章目次
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    • >西部陆海新通道——平陆运河工程建设专栏
    • 新时期运河战略及平陆运河规划建设实践

      2024(9):1-6.

      摘要 (774) HTML (0) PDF 3.52 M (37) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国在世界的运河开凿利用和运河经济文化交流中发挥着引领性和示范性作用。综述我国运河的开发历史、世界十大运河的基本情况和功能价值、我国近代百年运河梦想和谋划。进入新时代,内河航运开发向全面考虑国民经济、产业布局、社会环境等各方面综合效益转变。阐述新时期跨水系连通运河规划背景和重大意义,重点介绍平陆运河这一世纪运河工程的规划历程、研究工作的重难点和工程技术创新点,可为相关工程的规划咨询提供借鉴。

    • 新时期超大型运河开发综合效益评价*

      2024(9):7-13.

      摘要 (492) HTML (0) PDF 3.12 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,平陆运河工程投入建设,湘桂、赣粤等运河工程前期研究有序推进,我国超大型运河工程开发引发高度关注。以超大型运河开发的综合效益为切入点,分析我国超大型运河总体规划情况,深刻剖析超大型运河工程的特点,综合考虑新发展阶段国家战略要求、经济发展特征和行业发展导向等多方面因素,基于多元化价值理论和公共项目经济评价方法,提出超大型运河开发综合效益应重点关注对国家战略实施的价值、降低社会物流成本的价值、水资源综合利用价值以及引领运河沿线综合开发、优化区域经济社会发展和国土空间格局的价值等4个方面,并以平陆运河工程为例进行实证分析,以期为推动构建新发展阶段超大型运河开发综合效益评价方法体系提供支撑。

    • >综合
    • 北部湾港平陆运河江海联运方案研究*

      2024(9):14-19.

      摘要 (531) HTML (0) PDF 4.67 M (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:平陆运河始于西江航运干线中上游的西津枢纽水库支流平塘江口,终于北部湾港,是优化提升全国水运网络、加快建设国家综合立体交通网的联网工程,是建设西部陆海新通道、加快建设交通强国的标志性工程。根据《国家综合立体交通网规划纲要》部署,北部湾港总体规划正在编制,需要统筹考虑平陆运河江海联运枢纽空间布局和平面布置方案。综合考虑平陆运河江海联运量、北部湾港各港区建港条件和资源容量,以及既有港口资源利用情况,按照“就近转运、用足存量”的原则,因地制宜提出分货类的江海联运枢纽布局,制定了大小泊位能力匹配、运输组织高效的平面布置方案,同时也提出明确防城港域航区划分、研究开通防城港水运疏港通道(皇城坳运河)、有序推进现状码头升级改造等建议,为平陆运河建设投产后江海联运平稳运行提供技术支撑。

    • 波流共同作用下磨刀门河口余流特征分析

      2024(9):20-26.

      摘要 (428) HTML (0) PDF 6.95 M (40) 评论 (0) 收藏

      摘要:磨刀门河口水动力条件复杂,波浪作用明显,波浪影响下磨刀门河口余流特征的研究较少。本文基于SCHISM模型,建立二维波流耦合数值模型,通过比较有波浪和无波浪影响的河口余流特征,分析波浪对余流的影响,并从余流角度定性分析交杯四沙演变特征。结果表明:磨刀门河口西汊余流动力较强,西侧龙屎窟水道出口处余流较小,四沙水域受波浪作用较明显,余流动力介于两者之间。四沙水域余流流向在波浪作用下发生较大改变;交杯四沙在西汊强劲余流以及波浪掀沙作用下,四沙脊线有向西顺时针偏转趋势。

    • 基于Landsat-8卫星数据的洋山深水港区近年悬沙变化特征研究

      2024(9):27-33.

      摘要 (499) HTML (0) PDF 7.03 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:洋山深水港区的建设对周围海域水沙分布产生显著影响,深入分析建港后的水沙特征对后期港区开发具有重要意义。基于近6年的Landsat-8 OLI洋山深水港区遥感影像,对洋山深水港区的表层悬沙浓度时空变化特征进行分析。结果表明:洋山港海域冬季悬沙浓度明显大于夏季,冬、夏季悬沙浓度差异接近1倍;大潮期的悬沙浓度大于小潮期,涨潮期的悬沙浓度大于落潮期;受喇叭口地形影响,潮流作用较强,潮型变化对口外悬沙浓度影响更为明显;强风引起的波浪变化也会使悬沙浓度明显提高。

    • 长三角内河集装箱运输通道布局研究

      2024(9):34-40.

      摘要 (538) HTML (0) PDF 1.68 M (41) 评论 (0) 收藏

      摘要:长三角内河集装箱运输不仅是建设长三角世界级港口群、助力长三角综合立体交通及经济一体化发展的重要组成部分,也是运输结构调整、节能减排降碳的重要方向,符合国家战略导向。通过分析长三角内河集装箱运输发展特点,结合内河集装箱运输通道布局的影响因素,通过定性定量相结合的三阶段分析方法,确定长三角内河集装箱主要运输通道的布局层次,在此基础上提出编制长三角内河集装箱运输通道布局规划、高标准贯通主要通道建设、完善优化物流组织体系以及建立区域集装箱一体化发展机制等建议。

    • >港口
    • 防波堤和码头一体的双圆筒沉箱结构设计

      2024(9):41-47.

      摘要 (477) HTML (0) PDF 2.73 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对兼具作业和防浪功能于一体的直立式双圆筒沉箱结构设计,提出船舶作业期间平均越浪量≤0.1 L/(s·m)和风暴期间(100 a一遇)越浪量≤50 L/(s·m)的高程控制标准。研究双圆筒采用混凝土薄板和厚板2种连接方式,并对其受力特性、计算模型、内力情况进行介绍。总结直立堤护底设计的推荐计算方法,发现CEM图表法与3D物模试验一致,OCDI法计算结果偏大,国标查图法计算块体稳定质量偏小。研究海侧挡浪墙设置在圆沉箱中部并设置反弧角的结构方案,提出的EurOtop法适用性广且结果贴近试验值;提出预制工字块封堵沉箱间填料并采用厚板连接堤头4个沉箱成整体的堤头保护方法;通过开展2D、3D模型试验验证了结构方案的可行性。研究成果可为类似设计提供参考。

    • 水平循环荷载作用下群桩基础累积变形三维数值模拟

      2024(9):48-56.

      摘要 (444) HTML (0) PDF 4.25 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步研究群桩基础水平累积变形特性,以及桩体自身因素、荷载因素、桩周土体因素等影响下的变化规律,结合USDFLD子程序的实现过程与ABAQUS三维建模过程,采用有限元计算结果对群桩累积变形特性进行研究。通过改变桩距、桩数、荷载入射角度、加载频率、土体初始弹性模量、桩-土界面摩擦系数等参数,进一步对群桩水平累积变形特性,及其在桩体自身因素、荷载因素、桩周土体因素等影响下的变化规律进行研究。数值模拟中经常忽略桩周土体弱化对群桩基础累积变形特性的影响,因此对如何在数值模型中实现土体软化也进行了研究。最终得到群桩水平累积变形特性,以及在各种影响因素下的变化规律,如在桩体自身因素的影响下,群桩承台水平累积变形随桩距与桩数的增加不断减小,荷载-位移滞回圈随桩数的减少越饱满,土体非线性越明显等变化规律。

    • 隔震设计在高桩LNG码头中的应用

      2024(9):57-60.

      摘要 (368) HTML (0) PDF 1.82 M (35) 评论 (0) 收藏

      摘要:隔震设计近年发展较快,在房建、路桥领域已取得较多应用且效果较好,但隔震设计对于常规码头效果不明显。高桩LNG码头抗震设计要求高,尤其在强震地区,地震荷载通常起控制作用,因此较适宜采用隔震设计。参考其他行业的做法,推荐可用于高桩LNG码头的隔震设计方法,在结构设计上提出一种与装配式结构相结合的方案,具有可快速施工、可及时更换的优点,并给出高桩LNG码头隔震设计的算例。研究成果可为强震地区高桩LNG码头设计提供参考。

    • 允许越浪斜坡式防波堤顶高程优化研究

      2024(9):61-67.

      摘要 (426) HTML (0) PDF 5.47 M (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于南海应急抢险打捞保障基地工程对允许越浪斜坡式防波堤顶高程进行优化,在保证不恶化港内泊稳条件、码头结构和防波堤结构安全的前提下,最大限度降低堤顶高程以达到降低工程投资的目的。通过波浪断面物理模型试验模拟堤后次生波并与波浪数学模型推算的绕射波进行叠加,计算不同堤顶高程对应码头结构所受的波浪力,并通过有限元软件分析码头结构的安全性,同时通过波浪断面物理模型试验验证防波堤结构的稳定性。结果表明:对于码头和防波堤采用分离式布置的工程,防波堤防护要求可适当降低。堤顶高程按设计高水位+2 a一遇H13%基本不越浪控制,防波堤和码头结构安全可靠。

    • 大型沉箱利旧可行性技术要点及风险评估

      2024(9):68-72.

      摘要 (442) HTML (0) PDF 3.77 M (36) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对重力式沉箱码头升级改造、拆除重建的需求,通过调查收集海域沉箱现状、沉箱托运路径及运距、近岸临时存放场地等基础资料,开展沉箱利旧方案设计。结合工程实例的建设条件及LNG(液化天然气)码头设计标准高的自身特点,从设计、施工和经济三大技术要点中提炼6条风险因素,包括码头平面设计、沉箱检测评估、沉箱起浮或拆除风险、施工工艺、工程进度和工程投资。通过构建风险态势结构模型,用清晰的量化指标来衡量风险因素,为推荐方案2提供了重要依据,即仅将沉箱内回填料用于LNG码头。该方案风险和投资可控,施工进度快,为后续新建码头的如期开工提供稳定的工作面。

    • 国内外标准桩基础沉降控制指标及计算方法对比

      2024(9):73-78.

      摘要 (472) HTML (0) PDF 1.58 M (40) 评论 (0) 收藏

      摘要:桩基础作为承载能力高、适用范围广的深基础结构形式,广泛应用于国内外港口水运工程中,而桩基础沉降将引起上部结构的损坏或影响流动机械的正常使用,因此需在桩基设计过程中开展沉降计算,以保证桩基变形在结构安全和使用允许的限值以内。国内外标准及相关工程设计手册针对桩基础沉降控制指标及计算方法给出较多建议。在沉降控制指标方面,中国标准规定较为详细;在单桩沉降量计算方法方面,国外标准对于桩身压缩性、土体弹性模量、泊松比等基础参数研究较多,其线性理论公式具有较强的实用性。通过对比国内规范、欧洲BS EN规范及美国常用桩基设计手册等研究成果,以中东某引桥工程为例开展桩基沉降计算,总结提炼各类标准差异,旨在为国内外水运项目桩基础设计过程中的沉降控制及计算方法确定提供参考。

    • >航道及通航建筑物
    • 省水船闸闸底水平分流式连通廊道布置形式优化*

      2024(9):79-85.

      摘要 (393) HTML (0) PDF 3.68 M (40) 评论 (0) 收藏

      摘要:省水船闸闸墙长廊道侧支孔输水系统通常采用闸底水平分流式连通廊道布置形式,以减少工程开挖量,分流均匀性是此类船闸输水过程的核心难题。针对该问题,依托我国某省水船闸工程,采用三维水流数值模拟方法对其连通廊道布置形式进行优化研究。结果表明:增大连通廊道与闸墙长廊道的接口面积,可有效改善两侧支廊道流量震荡问题。连通廊道水平分流口两侧宽度与分流墩两侧半径间的比值K表征分流口两侧分流的均匀性,当K=1.064时,两侧支廊道分流均匀性、闸室支孔出流均匀性及水流条件较佳。研究成果可为类似省水船闸连通廊道布置提供技术参考。

    • 太平口水道维护疏浚时机研究*

      2024(9):86-92.

      摘要 (389) HTML (0) PDF 4.68 M (36) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江中游航道具有水文变幅大、河床冲淤多变、江湖关系复杂等特点,导致疏浚时机较难确定。揭示了航道疏浚时机的影响因素,建立了疏浚时机的确定方法。结果表明,疏浚时机的主要影响因素包括水位过程、河床冲淤、疏浚能力以及通航状态等,同时给出疏浚设计水位、维护水深、预留水深、船舶展臂最大水下竖直深度、疏浚量、疏浚效率等参数取值及基于此类参数的疏浚时机确定方法。以2023年太平口水道养护疏浚为例,分析2018—2022年水位过程,综合确定最佳疏浚时机为2023年9月初—10月底。研究成果可为类似航道疏浚提供技术支撑。

    • 向家坝水电站切机非恒定流对下游通航的影响

      2024(9):93-98.

      摘要 (340) HTML (0) PDF 1.94 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:为分析电站机组突发甩负荷切机运行时,非恒定流对下游通航的影响,以向家坝水电站为研究对象,建立1:100正态物理模型,模拟向家坝水电站机组切机工况,分析8台机组不同切机数量下非恒定流引起的下游河段水位、流速的变化特性,并结合自航船模试验,研究对船舶安全航行的影响。结果表明:电站机组分别切机1~8台时,在采取快速补水情况下,下游水位最大时变幅0.89 m/h,未超过电站运行调度规程允许值。非恒定流引起的水位变化主要位于桐梓林以上河段,流速变化主要位于和尚岩以上河段,水流条件满足船舶航行要求。研究成果可为电站调度运行、下游航道维护及船舶航行提供技术支持。

    • 滩势转移法在澜沧江急浅滩整治中的应用*

      2024(9):99-104.

      摘要 (433) HTML (0) PDF 2.11 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:急浅滩是山区河流常见的滩险类型,常规整治方法难以奏效,为此提出滩势转移的整治方法。该方法将原急滩滩势转移为新滩,形成缓流区等供船舶上行的滩段,旨在整体达到通航条件。应用河工模型试验研究手段,以澜沧江曼厅大沙坝河段的无名洲急浅滩为例,分析滩险特性和成因,指出扩大泄水断面法等常规整治方法难以整治的根由,阐明滩势转移法的基本思路、工程布置以及整治效果的分析方法,得出滩势转移法的适用条件和范围。滩势转移法适用于滩间关联性较强、常规整治方法影响大的滩群整治中,原滩整治后消滩指数XF不宜过低,以0.8~1.0为宜;新滩需要较强的束水作用,但形成的急滩碍航区不能过宽,需留有上滩适航区。

    • 河口船闸集咸坑深度对防咸效果的影响

      2024(9):105-112.

      摘要 (428) HTML (0) PDF 5.48 M (30) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了分析河口船闸集咸坑不同深度下的盐水运动特性,基于CFD软件的组分输运模型和LES湍流模型建立集咸坑防咸三维数值模型,运用有限体积法进行离散;基于集咸坑防咸水槽试验结果,验证了盐水运动形态、盐水运动速度及垂向盐度分布,并构建河口船闸不同深度集咸坑的三维数值模型。结果表明,集咸坑的防咸效果与深度有关,集咸坑深度越大,盐水上溯距离有所增加,但引航道盐度和盐-淡水交换率随集咸坑深度的增加而降低,总体来看集咸坑深度与防咸效果成正比;当集咸坑深度大于12 m时,盐水上溯距离超过515 m,引航道盐度低于0.23‰,盐-淡水交换率低于50%

    • 航道设标弯曲半径快速估算方法

      2024(9):113-116.

      摘要 (433) HTML (0) PDF 2.09 M (37) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对航标优化调整后复核航道弯曲半径耗时长的问题,基于航道养护现场的特点,提出航道设标弯曲半径快速估算方法。该方法根据相邻航标作用距离连线、外接圆弧、航宽,三角函数方程,并联合坐标系理论而得到。通过正、余弦定理推导,将航标连线外接圆半径解出。在基于坐标系的基础上利用三角形解析,将航标连线有遮挡的外接圆半径解算。在3处典型弯曲河段进行设标,验证航道弯曲半径快速估算的正确性、及时性。研究结果可为现场快速估算弯曲半径,以及准确、及时核查航道弯曲半径提供参考。

    • 基于修正摩尔库仑本构预留宽缝对闸室底板内力影响的研究

      2024(9):117-122.

      摘要 (382) HTML (0) PDF 2.71 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着船舶大型化和标准化,适应水头大、闸墙高的整体式闸室得到广泛应用。基于修正摩尔库仑本构探究预留宽缝对整体式闸室底板内力的影响,以关桥船闸为例,利用Midas GTS NX对闸室内力进行有限元分析。计算结果表明:1)修正摩尔库仑本构较Drucker-Prager本构在描述土体变形方面更具有优势;2)较无宽缝,预留宽缝可明显降低底板跨中负弯矩;3)合缝时间越晚,底板的最大负弯矩越小;4)综合考虑底板内力和闸墙稳定性,当墙后回填至高程35.5 m时,关桥船闸闸室底板应进行宽缝合缝;5)完建期和运行期,预留宽缝的闸室底板最大正、负弯矩分别发生在完建工况和检修工况,基底最大、最小应力分别发生在高水运用工况和检修工况。

    • 长江上游航道整治工程对生态系统服务价值的影响*

      2024(9):123-129.

      摘要 (374) HTML (0) PDF 3.78 M (35) 评论 (0) 收藏

      摘要:航道整治工程江段的生态系统服务价值评价是衡量工程建设对生态系统可持续发展影响的关键指标。以长江上游朝天门—涪陵江段航道整治工程为案例,通过土地利用变化为切入点,采用当量因子法对工程前、中、后期生态系统服务价值进行评估。研究结果显示,朝涪段的生态系统服务价值在2015—2018年下降1.40%,随后在2018—2021年增长5.73%。在12项服务功能价值中,占比最大的为水文调节,其次为航运服务价值,在工程前后均呈现上升趋势。不同地类的生态系统服务价值贡献度存在差异,水域一直是主要贡献因子和敏感因子。研究结论可为促进航道建设与生态保护的协调发展提供理论依据。

    • 信江八字嘴航电枢纽工程坝址方案选择*

      2024(9):130-138.

      摘要 (489) HTML (0) PDF 12.47 M (32) 评论 (0) 收藏

      摘要:在信江下游鄱阳湖区,地形水系复杂,河流分汊较多,坝址选择的河段范围大,枢纽坝址的方案选择较复杂。以信江八字嘴航电枢纽工程为例,在确保各坝址枢纽满足通航要求且与上下游梯级衔接的基础上,采用对各坝址枢纽功能、河道及两岸地形、建筑物布置合理、减少库区淹没等条件进行分析利弊的方法,提出坝址选择的思路,从地形地质条件、枢纽布置、工程量、通航条件、航道衔接条件、施工条件、库区淹没、工程总投资等方面进行坝址综合比选,得出八字嘴航电枢纽工程的推荐坝址。通过方案论证梳理坝址选择和枢纽布置的思路,成功解决了河口湖区复杂水系地形条件下的坝址选择难题。

    • 长江下游口岸直水道落成洲航道整治建筑物运行状况分析*

      2024(9):139-144.

      摘要 (481) HTML (0) PDF 5.38 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对长江下游口岸直水道落成洲河段航道整治建筑物运行状况开展分析。对落成洲整治建筑物自交工以来的实测资料进行统计,结合河势演变分析、局部冲淤和水动力变化分析,研究建筑物的损毁特征及发展趋势,并对建筑物损毁原因进行探讨。结果表明,落成洲头部守护工程实施后有效减少了右汊分流比。但目前落成洲右汊LR1、LR2丁坝护底余排和LR1、LR2护底带已发生较大面积的损毁,减弱了落成洲右汊限流效果。工程实施后,落成洲右汊横向护滩带间水流紊乱,受到翻坝、绕坝等多种水流冲刷的影响,已形成了多个大范围的冲刷坑,致使排体边坡坡度增大或直接侵入排体,从而引发建筑物损毁。当前冲刷坑有进一步冲刷发展的可能,应持续关注局部冲淤发展变化和建筑物变化情况。

    • 开敞式粉砂淤泥质航道维护技术

      2024(9):145-152.

      摘要 (444) HTML (0) PDF 10.11 M (36) 评论 (0) 收藏

      摘要:开敞式粉砂淤泥质航道常年淤积,如何在维护方案优化中考虑淤积特性的影响,兼顾通航安全性与疏浚工程经济性,是业界关注的热点问题。采用实测资料分析与数值模拟相结合,针对某开敞式粉砂淤泥质航道建立考虑波流耦合的泥沙数学模型,对比多种维护疏浚方案年回淤量,评估不同疏浚指标对航道回淤量的敏感性。结果表明,开敞式粉砂淤泥质航道疏浚宽度的增加可有效减小年回淤量。研究成果可为开敞式粉砂淤泥质航道的维护方案优化提供参考。

    • 省水船闸省水池及输水系统布置研究*

      2024(9):153-160.

      摘要 (541) HTML (0) PDF 3.62 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:相比于常规船闸,省水船闸的省水池设计对输水系统的布置产生怎样的影响,阀门启闭次数翻倍、工作水头降低对输水时间的延长是否可控是关键的问题。通过水力计算和三维水流数学模型试验的方法对马店船闸省水池及输水系统进行研究,提出“闸底长廊道侧支孔”+“一级省水池”组合的创新型输水系统形式,其输水时间能够满足“设计输水时间不大于10 min”的要求,省水运行对船闸输水效率的折减符合设计预期,水流平稳,输水系统布置和省水池布置合理

    • 三峡升船机船厢停位操作研究

      2024(9):161-165.

      摘要 (345) HTML (0) PDF 1.89 M (34) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究三峡升船机船厢停位操作方法,分析了三峡升船机运行工艺流程、对接停位装置工作原理及其可靠性,数据表明,对接停位装置的整体可靠性较高。根据对接停位装置工作原理,结合三峡升船机运行经验,提出船厢停位判断“RTA(水位波动幅度、水位变化趋势、船舶停位高程)三要素法”,以确保船厢停位的安全性。同时,针对船厢停位失败现象,根据不同运行工况,提出大行程重新对接法、小行程重新对接法以及强制信号重新对接法等船厢停位操作方法,以实现三峡升船机准确停位。研究成果可提升三峡升船机运行安全和运行效率,为三峡升船机船厢停位操作提供技术指导,为国内外其他升船机的船厢对接操作提供借鉴。

    • 汉江兴隆枢纽坝下河床冲刷引起的水位变化

      2024(9):166-172.

      摘要 (367) HTML (0) PDF 4.10 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:汉江兴隆枢纽运行以来坝下河床冲刷较为严重,枯水期下游最低通航水位下降幅度较大。为保证兴隆枢纽安全运行,枢纽正常蓄水位需同步降低,以适应坝下水位下降,导致兴隆船闸上下闸首枯水期门槛水深不足,千吨级船舶通航保证率不高。针对兴隆枢纽坝下河床冲刷引起的水位变化问题,通过分析汉江现状水文泥沙特性和枯水水文情势,运用一维与二维长系列年水沙数学模型,滚动计算60 a和50 a兴隆坝下河床冲淤及水位变化情况,得出40 a后坝下同流量对应的水位逐渐趋于稳定,并考虑2 000吨级航道整治工程实施后,且汉口站水位每年下降0.1 m情况下,50 a末兴隆坝下水位将可能下降3.77 m,旨在为汉江兴隆枢纽坝下河段相关工程设计水位的确定提供参考。

    • 船闸浮式系船柱浮动式无线供电系统设计

      2024(9):173-179.

      摘要 (360) HTML (0) PDF 4.23 M (40) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对某大型单级船闸浮式系船柱监测系统供电问题,提出一种用于船闸的浮式系船柱无线供电方案。设计无线供电系统电路结构,并对耦合机构进行仿真,得到主电路优化设计参数;设计无线供电系统发射端及接收端的装置结构,两者在一定水位时能自动对准并随动;制作安装无线供电系统样机并进行测试,结果表明:发射端及接收端对准时,开启无线供电系统实施充电,实现边升降边充电,无线供电系统接收端能有效接收发射电能,并转换为能量流输送至监测系统蓄电池,实现184.36 W的能量传输,效率达到67.3%。

    • 三峡库区航道智能浮鼓建设及推广应用*

      2024(9):180-186.

      摘要 (358) HTML (0) PDF 4.73 M (34) 评论 (0) 收藏

      摘要:三峡成库以来,库区航道条件大为改善,船舶流量增加,船舶向大型化发展,传统助航设施无法满足新时期需求。提出一种能适应三峡库区大水位变幅的智能浮鼓新结构,通过动态受力分析和构建浮鼓力学模型,模拟浮鼓在水位变化时的受力过程,据此提出智能升降技术。针对智能浮鼓的智能升降技术和供电系统在库区航道中的应用情况进行深入分析,研究表明智能浮鼓能够很好地适应三峡库区大水位变幅运行,各项技术性能运行良好。建议未来应加快推广应用智能浮鼓,以满足三峡库区航道新时代的助航需求。

    • 三峡库区航道维护性疏浚技术方案分析*

      2024(9):187-192.

      摘要 (416) HTML (0) PDF 2.40 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对175 m试验性蓄水初期泥沙淤积碍航问题,结合实测水文、河道地形资料、2010—2022年度三峡库区航道维护性疏浚方案,对三峡库区近十年来的航道条件变化、滩险碍航成因及疏浚技术进行全面分析。结果表明:通过适当增加挖槽水深、“疏堵”结合等方法,可利于卵石输移、保持航道稳定,疏浚效果显著。在疏浚时机方面,有效结合三峡水库调度及疏浚滩险特点,合理安排施工时机,既提高施工效率,又可缓解施工与通航矛盾。

    • 船行波作用下运河堤护面块体稳定性分析*

      2024(9):193-196.

      摘要 (342) HTML (0) PDF 2.49 M (36) 评论 (0) 收藏

      摘要:平陆运河城区段下游部分河道保留的河堤,具有断面小、护面块体质量轻等特点,运河通航后,在船行波频繁作用下,可能对坡面稳定性产生一定的影响。为分析船行波作用下现有护面块体的安全稳定性,利用三维图形软件构建典型河道和船体模型,通过数值模拟计算出不同船速条件下船行波产生的坡脚浪高值,确定其对应的块体稳定质量。结果表明:在设计高水位条件下,5 000 DWT散货船的船速为3 m/s时,产生的船行波能使嵌固性较差的护面块体产生失稳脱落的现象,建议该河段通航船速不宜大于4 m/s。

    • >信息技术
    • 长江南京以下深水航道野外观测数据服务平台建设*

      2024(9):197-203.

      摘要 (363) HTML (0) PDF 4.89 M (34) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提升深水航道数据资源的采集、融合、分析及应用能力,在南京长江深水航道水沙环境与工程安全交通运输行业野外科学观测研究基地进行长江深水航道野外观测数据服务平台建设。服务平台采用B/S架构,通过物联网、分布式建构等技术手段结合常用网络传输协议连接各数据集群,实现多源异构历史资料的整合与治理、实时监测数据的接入和第三方数据的聚合,开发了数据门户、水运一张图、工程专题、监测大屏、水位预测等专题应用。平台建设实现了以深水航道为主题的数据聚合与共享。

    • BIM+AR在烟台港西港区液化天然气项目配套码头工程中的应用

      2024(9):204-208.

      摘要 (493) HTML (0) PDF 3.78 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着工程建设领域对于数字化、信息化的要求不断提高,针对当前BIM(建筑信息模型)应用过程中存在的与现场结合度低,各阶段信息中断等问题,借助AR(增强现实)技术具有的在真实场景叠加模型的功能,以烟台港西港区液化天然气(LNG)项目配套码头工程为例,搭建项目BIM+AR可视化管理平台。在搭建项目电子沙盘并开展BIM基础应用基础上,探究BIM+AR技术在高桩码头应用优势,通过建成模拟、施工交底、校核比对、管控进度等的综合应用,可有效提高施工效率与施工精细化管理水平。

    • 数字孪生航道技术及成熟度等级评价模型研究*

      2024(9):209-216.

      摘要 (874) HTML (0) PDF 4.11 M (32) 评论 (0) 收藏

      摘要:数字孪生航道是新一代信息技术与传统航道专业融合发展形成的一种新型航道基础设施。从数字孪生航道工程实际应用出发,阐述数字孪生航道的概念,构建包含物理实体航道、航道时空数据、孪生驱动引擎、数字虚体航道和场景应用服务在内的五维架构。根据数字空间到物理世界的逻辑关系提出以“仿真(L1)、映射(L2)、控制(L3)、预测(L4)和优化(L5)”为特点的五级数字孪生航道成熟度等级。基于五维架构和五级成熟度设计一套数字孪生航道成熟度评价模型,并在某段数字孪生航道开展定级评价,清晰展现其在数字孪生航道建设方面的长处和短板。结果表明,提出的数字孪生航道成熟度等级评价模型能有效指导数字孪生航道建设。

    • 融合BIM和GIS的轻量型数字孪生平台及其在智慧港航中的应用

      2024(9):217-222.

      摘要 (622) HTML (0) PDF 8.01 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:数字孪生是通过对物理世界数字化建模和仿真的新兴技术,作为实现数字化转型和促进智能化升级的重要途径,为智慧港航的实时监测、效率提升和问题预测提供了新的解决方案。融合BIM和GIS技术搭建轻量型数字孪生平台“全景盒子”,该产品具有从Web端管理工程及场景搭建等功能,实现了零代码操作。从系统架构、功能设计方面展开介绍产品的创新性,并以上海市黄浦江航道项目应用为例,进一步阐述了该平台在智慧港航领域的优势和创新之处。

    • 自动化集装箱码头智能空轨集疏运系统实现

      2024(9):223-227.

      摘要 (700) HTML (0) PDF 1.55 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决港内交通拥堵、缓解城市集疏运断带现象,以立体交通的思维构建未来物流体系已经成为一种新的趋势。针对上述问题,开展智能空轨集疏运系统的关键技术研究。设计空轨运输流程并采用清除-简化-整合-自动化(ESIA)方法进行运输路径简化、流程拼接;采用自适应动态蚁群算法解决空轨集疏运系统与码头现有系统重构、融合和迭代困难问题;采用线性约束的混合整数规划和改进型混沌粒子群优化(PSO)算法解决空轨选箱和路径协同问题。通过设计系统整体架构,进行各子系统功能模块分析,给出通用性的系统实现方案。

    • >施工
    • 微差爆破在港口工程中的应用

      2024(9):228-232.

      摘要 (337) HTML (0) PDF 2.33 M (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:考虑到地质条件的复杂性和输油管等重要设施的存在,水下炸礁作为港口建设和航道疏浚中的重要工作手段需要确保工程的安全性。为了减少爆破产生的冲击波、震荡及爆破涌浪对周围环境的危害,对地质条件进行充分分析,并选取合适的爆破自由面以降低爆破振动的影响。在进行水下炸礁工作时,开展试爆研究,通过调整爆破参数如装药量和引爆时间,达到最佳的效果;通过设计最佳的装药结构,提高爆破的稳定性和安全性。研究成果可为地质坚硬、水深较深、施工条件复杂以及需要确保施工区内重要建筑安全的水下炸礁工程提供技术参考。

    • 喀斯特地貌地区GNSS高精度静态测量方案

      2024(9):233-237.

      摘要 (499) HTML (0) PDF 3.24 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:喀斯特地貌地区控制点的高精度测量对区域地形调绘和水文测验均有重要意义。在喀斯特地貌地区传统测量困难,CORS站点稀疏,静态测量多路径效应严重,单点GNSS静态测量无法满足精度要求。为此,针对布设的237个GNSS E级控制点,设计出相应的GNSS静态测量方案以提高测量精度。该方案在测区中间添加1个全天候观测的固定基准站,测量时再添加1个移动基准站,与其它N个流动站进行同步测量,然后结合6个连续运行的CORS站点进行解算。最终静态测量的结果符合测量标准要求,其中控制检核点X坐标平均中误差为0.007 m,Y坐标平均中误差为0.018 m。测量的大地高结合广西似大地水准面精化模型进行精化后,控制点高程测量结果与测出的水准高程进行对比,较差中误差为0.024 m,且所有点较差都低于限差。“1+1+N”静态测量模式显著提高了喀斯特地貌地区测量精度,通过似大地水准面精化模型精化后的结果符合四等水准测量高程的要求。

    • 不同能级强夯法处理新近吹填粉细砂地基现场试验

      2024(9):238-244.

      摘要 (444) HTML (0) PDF 4.20 M (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:某矿石码头堆场表层由新近吹填形成的松散粉细砂组成,地下水位及黏粒含量均较高。为验证强夯法进行地基处理的可行性以及优化施工参数,拟在处理厚度为6和9 m的两个区域设立施工试验区,分别采用2 000和4 000 kN·m的夯击能进行强夯试验,施工同时监测夯击过程中孔隙水压力、夯沉量等变化情况,施工完成后进行现场标准贯入试验和荷载试验,并给出单位面积夯击能与夯沉量的双曲线关系式。结果表明,孔隙水压力消散时间约为2 d,每一点夯的最优夯击数为7~8击;处理后的地基承载力较处理前显著提高,且达到了设计文件中200 kPa的承载力要求。