河口航道泥沙回淤分析答辩

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1、河口航道泥沙回淤分析学生：徐莹学号：5040109005指导老师：吴卫上海交通大学本科毕业论文答辩背景回顾回淤计算方法长江口北槽理论计算计算结果分析结论河口航道泥沙回淤分析背景河口航道泥沙回淤分析背景•对于建成的港口，河流挟带大量泥沙，大部分沉积河口地区，回淤成为一个棘手的问题，甚至限制了港口贸易的发展•长江口航道受拦门沙河段的限制，自然水深只有6m。1984年疏浚北槽航道以来，也只能维护7m水深，已远不能适应国民经济和航运事业的发展。•自1998年以来，分三期施工，使航道水深从自然水深7米分阶段增深到8.5米、10米、1

2、2.5米。2000年实现水深8.5米，2004年实现水深9米，2005年3月底建成水深10米、底宽350至400米的水上高速通道。河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法Ø淤泥质航道回淤Ø粉沙质航道回淤•刘家驹公式•刘家驹公式•曹祖德公式•罗肇森公式•开敞航道统计公式•沉积动力学公式•开敞航道公式•乐培九公式河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法Ø淤泥质航道•刘家驹公式Std13d1d1P{K[1()]sinK[1(1)]cos}12d2dd0222横流＋顺流•罗肇森公式

3、fSTd131P[1()]sdcosn02河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法•沉积动力学公式21exp(T)sD4SHt1exp(1H)sU*0槽2E2M[()1]T'U*cPDEt河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法•开敞航道公式S0h132h10.562bh1bkh2P[1()sin()cos][1exp()]hhbhbhc22k21淤积主体+航道深度和水流与航道夹角对回淤的影响+航道宽度对回淤的影响•乐培九公式Pq(SS)T[1exp(L)]/

4、L21*2cq2TP(SS),LL1*2cTLP(SS),LL1*2Lc河口航道泥沙回淤分析回顾回淤计算方法Ø粉沙质航道回淤•刘家驹公式kSktd13d1d1P{K[1()]sinK[1(1)]cos}12d2dd0k222将未絮凝的泥沙颗粒分别考虑，加权平均后计算。•开敞航道统计公式60.05A1PAWtA224332BgTsinh(h)LBusesAaaaf(1)1ssebcw()hu()cscwcs河口航道泥沙回淤分析回顾回淤

5、计算方法•曹祖德公式Psbbsqssinsbh10.562[1exp()][1()cos]sbuhsinhc112qsinbbbcqsinbsbsbc河口航道泥沙回淤分析长江口北槽理论计算河口航道泥沙回淤分析长江口北槽理论计算Ø实测资料河口航道泥沙回淤分析长江口北槽理论计算Ø附加条件•涨潮4.7小时，落潮7.7小时。每日两涨两落。•不考虑波浪作用。•工程前后，单宽流量不变。•一般来说，长江口属于半淤泥半粉沙的河口，但是北槽的性质是淤泥质的，所以，选用淤泥质海岸的回淤计算公式

6、。河口航道泥沙回淤分析长江口北槽理论计算Ø计算结果河口航道泥沙回淤分析计算结果分析河口航道泥沙回淤分析计算结果分析Ø直接分析•乐培九公式与实测量匹配得最好，刘家驹和罗肇森的公式计算结果与实测量匹配较好，而开敞航道的公式计算结果与实测量有较大的出入。河口航道泥沙回淤分析计算结果分析Ø误差分析•刘家驹公式是刘家驹在研究连云港外航道回淤时而得出的泥沙回淤公式，在运用到长江口的时候参数会有变化。例如，K1,K2的取值是根据连云港的实测资料确定的，在长江口会产生差异。•由于罗肇森公式较为适合在浅滩水深较小的河口航道回淤预测，长江口普

7、遍水深较深，所以产生了误差。河口航道泥沙回淤分析计算结果分析•开敞航道公式主要运用于开敞航道。此次的实例计算主要是针对长江口挖槽，并不是天然河口，所以与开敞航道公式的运用范围略有出入，从而造成了一定的误差。•横向比较计算结果可以看到，刘家驹公式，罗肇森公式和开敞航道公式的结果都是北槽淤积量最大，而北槽203的淤积量最小，这个趋势与实测不同。这三个公式都强调了水流与航道轴向的交角对淤积量的影响，且认为影响较大。而这与事实情况不符，交角的影响被夸大了。河口航道泥沙回淤分析计算结果分析•乐培九的公式无论是在横向还是纵向上都匹配得

8、较好。但是，在北槽202处，误差较大，根据实测数据的对比，笔者认为，当涨落潮的含沙量变化较大时，乐培九的公式就会产生较大的误差，也就是说，不适用于含沙量变化大的河口。当然，关于这个观点，还需要理论依据来证实，有待进一步研究。河口航道泥沙回淤分析结论河口航道泥沙回淤分析结论乐培九的公式更加适用于长江口由于