摘要：近年来珠江口海域航道治理、桥梁工程、港口建设等大型水上工程建设项目越来越多,水工建筑物安全的重要性和对台风浪灾害破坏的敏感性是大型工程重点关注的要素之一,采用台风浪数学模型分析计算极端天气条件对港珠澳大桥岛桥结合部人工岛设计波浪要素的影响。分析统计1949—2014年影响广东省沿海地区的登陆台风资料,采用随机模型分析珠江口地区300年一遇的台风气压降和登陆最大风速参数;建立珠江口水域的台风浪数学模型;选取不利台风登陆路径,采用300年一遇台风参数组合计算极端天气条件下珠江口内东西人工岛的设计波浪要素,对原设计波要素进行复核。可为其他海洋工程项目设计提供新的思路和研究方法。

摘要：假想台风下的波浪数值模拟是跨海桥隧工程风险评价的重要内容。风场的生成方法与不利路径的选择对于波浪模拟结果有极大影响。研究检验了在单一假想台风风场下进行波浪模拟的合理性,分析了台风路径对于工程区不同方向波浪影响的差异。通过构建珠江口台风浪数学模型,对采用风圈半径方法筛选出的104场台风路径,按300年一遇强度进行了蒙特卡罗模拟。结果表明,对西人工岛处波浪场有重大影响的不利台风路径处于珠江口100 km范围内。由此确定了体现不同特征的7条不利台风路径,为进一步研究极端天气条件下珠江口台风浪过程提供基础。研究成果为沿海河口地区易受台风影响的大型工程波浪要素分析提供方法支撑。

摘要：跨海桥梁桩基基础所受的波流荷载是跨海桥梁设计中重点考虑的荷载之一,实际工程中波流力的计算多参考《港口与航道水文规范:JTS145—2015》中推荐的单桩桩基基础波流力计算方法,未合理考虑局部冲刷形状的影响。以港珠澳大桥为例,在桩基基础波流力和冲刷试验结果的基础上,通过对计算模型中流速、C D、C M等参数的选取进行修正,提出了考虑局部冲刷形状的桩基基础波流力计算方法,在保证工程安全性的同时兼顾了工程的经济性,并成功应用于港珠澳大桥桥梁桩基的设计中。

摘要：跨海桥隧工程设计需要推算工程位置不同重现期设计流速,由于现场缺乏长期实测流速资料,设计流速推算存在很大困难。研究提出了采用不同重现期典型风暴潮过程推算河口海岸设计流速的数值模拟方法,对河口地区考虑洪水径流与风暴潮流的耦合。在依据澳门验潮站1925—2003年实测潮位资料分析珠江口海域风暴潮过程特征的基础上,结合潮位和潮差年极值频率分析结果构建了不同重现期典型风暴潮潮型。采用平面二维水动力数学模型模拟了不同重现期风暴潮和上游一般洪水组合条件下珠江口水域的流场,得出港珠澳大桥沿线各控制点处设计流速。

摘要：为寻求可直接计算消滩水力指标确定方法,从船舶有效功率与滩上水流功率对比的角度提出了功率法,并通过理论分析与滩段概化模型的船模上滩试验进行了验算。结果发现船舶自航上滩时其有效功率大于水流功率,并随对岸航速的增加,大于的幅度越大;船舶不能自航上滩时,其有效功率小于水流功率。可见,与其他确定方法相比,功率法可以通过滩段的水力条件和不同船型的性能资料直接计算消滩水力指标,满足航运发展的远期设计需要,可推广应用于急流滩险的航道整治工程设计。

摘要：针对局部冲刷和一般冲刷的不同,建立了考虑垂向水流作用的局部冲刷三维紊流泥沙数学模型,并对往复流和单向流作用下的丁坝局部冲刷进行了验证计算和数值模拟。结果表明,往复流作用下丁坝局部冲刷在冲刷过程和冲淤形态上与单向流有明显不同,若采用单向流作用下的局部冲刷模型试验结果来指导往复流作用下丁坝头防护工程的设计和施工是不利的。

摘要：为对比分析取排水工程不同布置方式对环境影响的程度,本文通过自主开发的潮汐海域水动力水质模型研究了潮汐水域不同排水布置方式(管道深水区排水和半淹没式明渠排水)的流场变化和温排水影响。考虑管道和明渠排水方式和表面散热特征的不同,自主开发了潮汐海域水动力水质模型,并用于研究潮汐水域不同排水布置方式(管道深水区排水和半淹没式明渠排水)的流场变化和温排水影响。研究结果表明:明渠和管道排水对周围流场的影响仅限于工程附近局部区域。半淹没式明渠浅水区排水对周围流场的影响要大于管道排水,温水影响范围较大,主要集中于近岸区域。管道深水区排水,温水团距离岸线较远,呈条带状分布,温水影响范围相对较小。若管道排水口和取水口处于同一流路上,管道排水对取水口的影响较大。电厂取排水工程采用深水区差位式布置既可减少电厂温排水影响范围,又能有效降低温排水对取水口的影响程度,研究成果可为类似电厂取排水工程设计提供参考。

摘要：针对黄建九先生提出的设计最低通航水位确定、河道地形测量、航道制图及航道整治设计与成果评审等航道测量技术问题进行了讨论,阐述目前相关规范条文的情况,提出有待进一步研究的问题以及适时开展的工作,以期展开学术讨论。

摘要：山区支流河口航道受干、支流“博弈”影响,兼具天然河流和回水顶托段水文泥沙的双重特性,分析两江水沙条件、汇流特征、顶托影响对研究支流河口段航道治理具有重要意义。本文以岷江河口为例,采用1960—2020年金沙江、岷江实测水文泥沙资料,基于Copula函数理论构建两江退水期日均流量联合分布模型,建立岷江河口段航道枯水河床造床作用函数,提出山区支流河口段航道浅滩整治水位的量化方法。研究结果表明:①受流域上游水库大规模开发建设以及人类活动因素影响,岷江下游年径流量及输沙量呈显著减小趋势,但枯水期流量呈显著增加趋势;②金沙江对岷江河口段壅水作用总体表现为汛期强于枯水期,对岷江汛末至枯水期时段冲刷航槽、维持岷江河口段航道水深创造了有利条件;③岷江河口壅水高度随汇流比增大而增加,且两者呈明显的正线性相关关系;④岷江河口变动壅水区范围内整治水位应遵循羊角石以上按照非顶托河段采用设计最低通航水位以上1.5 m的原则,羊角石—杨家滩河段整治水位则应自上而下采用设计最低通航水位以上1.5~2.0 m渐变增加的原则。

摘要：推移质输沙量是泥沙研究中的一个重要物理量。针对沙质推移质测量存在的难点,采用坑测法原理,通过解决称重、排沙等关键技术,研制出坐底式推移质输沙量实时监测仪,实现了长时间、全天候、实时遥测平原型河流、河口、海岸推移质泥沙输沙量。实验室和现场试验表明,该仪器设计合理、性能稳定、施测便利,可以用于实际工程推移质输沙量监测。