弱感潮河段抛石漂移距现场试验研究

长江南京以下12. 5 m深水航道口岸直水道整治工程位于扬中河段,工程离岸远、水深大、水流实时变化、轴线长,潜堤施工抛石落点预测尚存在难题。在扬中河段开展涨、落潮条件下的抛石漂移距现场试验,获得涨、落潮条件下现场抛石漂移距公式,并应用于口岸直水道鳗鱼沙潜堤施工中。结果表明,抛石漂移距受潮流加速度影响,加速时段的漂移距大于匀速时段,减速时段的漂移距小于稳定时段,潮流加速度小于1. 5×10~(-3m)/s~2时,全潮流过程可采用统一漂移距系数0. 892;施工过程中群体抛石中值粒径单块石漂移距小于4. 5 m时,可采用群体抛石中值粒径来估算群体抛投平均漂移距,实测群抛抛石成堤断面与设计断面吻合较好。为弱感潮河段水上抛石落点精准预测提供依据。     

基于原位试验的砂枕水下漂移规律研究

砂枕自水面抛投后,受重力和水流的推移力作用,在下沉的过程中,会产生顺水流方向的落距。砂枕落入河底后还会具有一定的速度,若这个速度大于砂枕的止动流速,那么砂枕还会继续运动,而砂枕自触碰床面后发生的移动距离为稳定移距(二次漂距)。根据砂枕在动水中的漂移规律进行试验,结合垂线流速分布规律,通过3种漂距计算方法得到砂枕水下漂移到着床稳定全过程的漂移距离计算公式,并进行对比分析。结果表明,当河流的垂线流速为指数型流速分布时,使用惯性力法和综合系数法推导出的漂距公式适用性较好。     

沙枕抛投在荆江航道整治中的应用

沙枕袋可以有效防止水流冲刷河床底部,是稳定河床及岸坡、防止冲刷的主要加固措施。结合长江中游荆江段航道整治工程施工,介绍了抛沙枕进行护底补坡的施工工艺流程、施工要点,重点介绍沙枕袋在长江水流影响下的抛投质量控制措施及实施效果。     

顺水沉放条件下护底软体排排头漂移距水槽试验研究*

航道整治工程软体排沉排过程中,排头着床位置的精准控制是关系施工成败和铺排质量的重要因素。实际施工时对沉排参数的选取大多依赖经验性判断,尚缺乏理论与试验研究。通过概化水槽试验,研究了顺水沉放条件下不同沉排参数对排头漂移距的影响规律,量化表征了各参数的敏感性差异。基于多元非线性回归理论建立了多因素作用下排头漂移距预测模型,利用相关系数和平均绝对误差等指标对其预测精度进行了统计分析。试验结果表明,排头漂移距随排头梁质量和连接绳长增大而减小,随水深和流速增大而增大;各参数敏感性排序为流速＞相对绳长＞水深＞排头梁质量。研究成果可为软体排沉排施工提供科学依据。     

水下抛石水平落距的原型试验研究

以扬州护岸工程水下抛石原型试验成果，来率定水下抛石水平落距与水面流速，水深及块石质量之间的力学关系式，从而得以了利用扬州港涨，落，平潮时期的水下抛石水平落距计算公式。     

复杂水流条件下抛石漂移距离的试验研究

抛石漂移是河道治理、护岸、潜丁坝、桥墩防冲等实际工程中经常遇到的问题,依托长江南京以下12.5 m深水航道二期工程口岸直水道整治工程,针对抛石漂移距离在试验室水槽内开展了一系列物理模型试验,对水深、流速、抛高、块石质量及块石形状的不规则等因素对抛石漂距的影响进行了研究;同时在考虑水流流速垂向分布的基础上,通过块石在动水中的受力分析推导出水上抛石漂移距离计算公式,利用模型试验结果拟合出公式中各系数的值,并将其计算结果与模型试验数据和现场观测数据进行比较,结果吻合较好,验证了公式的合理性。     

多粒径块石水下群抛漂移过程数值模拟研究

水下抛石工程中常采用不同粒径块石组成块石群进行抛投,在多粒径块石群水下抛投过程中,块石会因水流作用与块石间的相互碰撞产生漂移,难以精准定位块石落点。针对上述问题,采用有限体积法和基于Hertz-Mindlin接触的离散元算法对多粒径块石群抛后的漂移过程进行CFD-DEM耦合研究,得出多粒径块石群在不同来流条件下的水平移距、沉降时间、扩散过程与落点分布。结果表明,在同一流场中,由于流场拖拽力分量占比较小,粗粒径块石的漂移距离与沉降时间均小于细粒径块石;不同粒径组成的块石群,抛投后在河床底部分布不规则,且随流速增大而漂距普遍增大。     

海上浮标漂移轨迹预测分析系统研究

浮标是重要的水上助航标志,航道环境复杂,浮标漂移甚至丢失的情况频繁发生,为保障浮标的财产安全,避免漂浮成为水上障碍物,准确预测浮标漂移轨迹十分重要。本文根据浮标漂移原理,基于蒙特卡洛方法,利用WebGIS方法建立能够在网页端使用的海上浮标漂移跟踪预测分析系统。系统能够自动接入环境数据,依据浮标参数信息,利用SARMAP模型进行漂移模拟计算,预测浮标漂移轨迹与最优搜寻区域。通过具备遥测数据的浮标漂移案例验证,证明本系统模拟预测的浮标漂移轨迹具有较强的实用性。     

高精度调距桨的静平衡试验方法研究

根据调距桨的结构特点以及从高精度调距桨静平衡试验指标出发,详细叙述了高精度调距桨静平衡试验步骤及配平方法;通过对某船高精度5叶桨调距桨装置整桨静平衡试验的平衡指标分析、静平衡试验工艺装备的制造和安装要求、不平衡力矩的检测方法、配平计算方法以及配重块设计方法的介绍,详细阐述一种高精度调距桨整桨静平衡试验方法。该方法准确、可靠,保证了高精度调距桨的制造精度,并有效提高了高精度调距桨的配平效率,适用于中小型高精度调距桨装置的静平衡试验,为国内制造大型高精度调距桨装置积累了经验。     

二阶波浪力数值计算与试验方法研究

目前准确测量波浪中船舶与海洋结构物二阶波浪力是一个难点,本文提出采用半约束法和弹簧系统约束法两种试验方法测量二阶波浪力.首先介绍了半约束法和弹簧系统约束法两种试验方法,然后针对某散货船采用这两种方法开展了二阶平均波浪力试验测量研究,最后将试验结果与理论计算结果进行了对比,并对两种试验方法的优缺点进行了分析.研究结果表明:两种试验方法均能准确测量二阶平均波浪力.     

长江下游鳗鱼沙浅滩整治工程措施的初步研究

通过分析鳗鱼沙浅滩河床演变规律及其碍航特征,综合考虑各方面因素,确立了浅滩整治原则与思路,并建立扬中河段河工模型,针对浅滩整治工程措施进行了深入的试验研究,共提出三大类整治工程布置方案。研究结果表明,顺应河道自然属性,因势利导地采用稳固江中心滩的整治工程措施,保持稳定的水下分汊河型,使得两侧深槽满足深水航道尺度要求,并符合两岸岸线利用需求,技术可靠且现实可行,也值得其他类似浅滩治理所借鉴。     

长江下游湖口至浏河口河段支汊航道技术等级与航道尺度研究

在对长江下游湖口至浏河口河段各支汊航道自然条件核查及利用现状分析的基础上,分析下游支汊航道可资利用的资源及其开发利用的价值与可行性,结合需求分析,兼顾已有外部条件,以《内河通航标准》为依据,参照相关航道定级标准及规范,提出了确定支汊航道尺度与技术等级的基本原则和方法,并提出了长江下游各支汊航道的技术等级和维护尺度。     

张家港盛泰码头吹填粉细砂地基处理试验研究

某工程采用高真空击密法加固地基,为找到经济合理的施工参数,分别在散货堆场（A区）和件杂堆场（B区） 设一个试验区。试验区检测结果表明,A区容许地基承载力达到225 kPa以上,0~8 m内砂层平均标贯击数约20.6击,平均端 阻Ps值约7.48 MPa;B区容许地基承载力达到196 kPa以上,0~7 m内砂层平均标贯击数约17.0击,平均端阻Ps值约6.21 MPa。 本工程是一个典型的长江中下游地区吹填长江粉细砂形成陆域的地基处理案例,对长江中下游类似工程具有参考价值。     

饱和砂土电阻率的测试方法研究

电阻率测定土体孔隙率的方法近年来蓬勃发展,应用于工程地质、水文地质和环境监测等多个领域.文中以砂土液化过程中孔隙率变化的规律研究为背景,开展饱和砂土的电阻率定量确定方法研究.采用不同形式测试探头的对比测试试验,选择并确定适合特定形状土箱的电阻率测试探头;文中以二极和四极法为理论基础,通过选用不同类型的电极(铜片、铜丝网、细铜棒),控制电极间距、入土深度、电压等条件进行了一系列的对比试验,确定了合适的测试电极和测试方法,并探讨了上述测试条件对电阻率测试结果的影响.为开展砂土液化过程中孔隙率变化的规律研究奠定基础.     

长江深水砂被铺设施工工艺

因与先期软体排护底工程有重合区域,针对区域内存在块石及透水框架的问题,为避免对铺设的软体排造成破坏,在现有铺排船铺设软体排的基础上,采用铺排船进行深水砂被铺设处理,达到了阻隔碎石垫层、抛石等挤入淤泥和部分的水平排水的目的。     

长江上游红灯碛滩采砂活动对航道维护的影响及治理措施

随着经济的发展和基础设施建设的不断推进,在部分河道内曾进行过较大强度的挖砂采石活动。目前随着生态和环保意识的不断增强,无序开采活动基本绝迹,但已造成的影响短期内却不会消除。长江上游红灯碛滩挖砂采石影响凸显以后航道整治建筑物功能减弱,航道条件恶化,威胁通航安全。在航道维护中通过工程措施恢复原有航道整治建筑物功能,防止河段航道出浅碍航,取得较好的效果,并为后续进一步航道治理奠定了基础。