摘要: |
随着港口经济的发展,越来越多的码头建设走向外海,由于风浪条件较为恶劣,故目前多采用修建口门防波堤的方式来掩护港内水域。而口门防波堤的修建改变了浅滩上的波浪、水流等动力条件,从而对船舶进港,口门附近的航道及港池回淤有一定程度上的影响。因此,研究淤泥质海岸口门防波堤优化,无论对进港船舶航行安全,还是对航道的疏浚、整治都具有很强的现实意义。
本文通过平面二维潮流、泥沙数学模型,研究连云港港不同口门防波堤形式下的潮流场变化,着重分析影响口门处航道横流,口门处航道及港池内回流的因素,并对口门防波堤方案进行优化。研究不同口门防波堤优化方案形式下的年平均含沙量场的变化,以及对航道回淤强度的影响,确定最优方案。研究结果表明:
(1) 横流与北防波堤有关:北防波堤堤身走向与潮流主向夹角越小,长度越短,北堤堤头内折角度越大,形态越光滑,最大横流流速越小。
(2) 回流与口门形态有关:口内水域较窄,水体受限不能充分回旋,在口门及航道弯段附近形成两个回流区;如果口内水域较宽,则仅在口门处形成一个较大的回流区。
(3)含沙量和回淤与北防波堤有关:北侧堤伸向外海阻挡了高含沙量水体直接进入航槽,口门处含沙量最大,并向湾内递减;北侧防波堤越向东,口门段航道回淤强度和回淤方量越小;航道口外段,由于泥沙含沙量相近且较小,潮流流速也不再受防波堤影响,浅滩冲淤平衡,航道回淤只受航道挖深影响。
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