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淤泥质港口适航厚度分布研究成果

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:需要说明的是,本次测量是在洪水后15天进行的,经过一段时间的密实,适航厚度将有所降低。总体来说,航道内的淤积厚度呈现西大东小的分布趋势。图5-112016年9月“莫兰蒂”台风后航道内水深变化情况5.2.2.2适航厚度分布情况台风过后第1天,沿航道轴线非等间距地布设了24个测站采用音叉密度计进行淤泥密度测量,进而确定适航厚度分布情况。

淤泥质港口适航厚度分布研究成果

5.2.1 2016年3月初汛

2016年3月下旬发生年度的初汛,上游北溪闸开闸泄洪,其中流量大于1 000m3/s的时间持续近5天,1 000~2 000m3/s的流量持续64小时,2 000~3 000m3/s的流量持续32小时,3 000m3/s以上的流量持续5小时,最大流量接近3 500m3/s。

5.2.1.1 淤积情况

利用泄洪前后的两张水深测量图(分别为2016年3月8日和4月1日),绘制水深变化情况如图5-10所示。洪水造成的淤积情况如下。

(1)13#泊位以西航道段的淤积较为严重,淤积厚度在0.2m以上。淤积最为严重的为18#—19#航道段,最大淤积厚度达1.8m。

(2)13#泊位以东航道有冲有淤,水深变化幅度在±0.2m之间。

(3)8#—21#泊位对应航道段在本次洪水后产生的淤积量约为47.8万m3

(4)总体来说,2016年3月初汛后,航道内产生了较为明显的淤积现象,航道内的淤积厚度呈现西大东小的分布趋势。

图5-10 2016年3月初汛后航道内水深变化情况

5.2.1.2 适航厚度分布情况

在洪水后15天,即4月5日及4月8日对通航水域的淤泥密度垂线分布进行了观测,从中得出适航(浮泥)厚度沿程分布。

结果表明,适航厚度较大的区域在19#—21#泊位对应的海域,停泊水域的适航厚度介于0.6~1.7m、淤泥总厚度介于3.1~4.2m,回旋水域及航道的适航厚度大多介于0.2m~0.9m、淤泥总厚度介于1.1~4.4m;18#泊位以东区域适航厚度在0.3m以下。需要说明的是,本次测量是在洪水后15天进行的,经过一段时间的密实,适航厚度将有所降低。(www.xing528.com)

5.2.2 2016年9月“莫兰蒂”台风

2016年9月15日03时第14号台风“莫兰蒂”绕过台湾地区,直接正面登陆厦门,最大风力达15级(50m/s)。此后厦门、漳州地区出现暴雨天气,上游北溪桥闸开闸泄洪,其中放水流量峰值超过4 400m3/s,对下游的海沧港区的泥沙回淤影响较为严重。

5.2.2.1 淤积情况

依据台风前(9月7—11日测量)和台风后(9月19—20日,即台风后4~5天测量)的两张水深测图,对台风后8#—21#泊位对应航道段的淤积情况进行了分析,水深变化情况如图5-11所示。

(1)13#—21#航道段淤积较为严重,淤积厚度均在1m以上,其中淤积最为严重的为16#—17#航道段,最大淤积厚度达2.5m;13#泊位以东航道段淤积厚度在0~1m。总体来说,航道内的淤积厚度呈现西大东小的分布趋势。

(2)在台风后4~5天内,8#—21#航道段的淤积量143.5万m3

图5-11 2016年9月“莫兰蒂”台风后航道内水深变化情况

5.2.2.2 适航厚度分布情况

台风过后第1天,沿航道轴线非等间距地布设了24个测站采用音叉密度计进行淤泥密度测量,进而确定适航厚度分布情况。根据测量结果,以水-泥交界面(对应密度1 050kg/m3)为纵坐标起点,绘制淤泥密度垂线分布曲线,图5-12(a)所示为其中4个测站的淤泥密度垂线分布,对应位置显示在图5-12(b)中;依据密度垂线分布曲线,可进一步确定适航厚度,如图5-12(b)所示为航道内适航厚度沿程分布情况。

图5-12(a)显示,当音叉进入泥层后,密度值迅速增大,但4个测站的密度分布曲线差异较大,其中航道内的A、B站小密度泥层较厚,即存在较厚的浮泥,而C、D站浮泥层较薄。从图5-12(b)可知,台风过后第1天适航厚度较大的区域主要集中在13#—21#泊位航段,航道内浮泥及回淤层厚度在0.5m和0.9m以上,其中16#—17#及20#—21#泊位对应航道段产生的浮泥层厚度最大可达2m以上,回淤层厚度约4m,而8#泊位以下航段的回淤层厚度相对较小,大多不超过0.3m;13#泊位以西停泊水域及回旋水域的浮泥层厚度多数在0.5m以上,最大位置出现在21#泊位,达1.18m,而13#泊位以东水域则大多小于0.2m;回淤层厚度西部水域介于0.48~2.80m,东部区域在0.5m以下。

图5-12 台风后第1天航道轴线上(a)4个测站的淤泥密度垂线分布和(b)适航厚度沿程分布情况

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