防波堤拋石過程中懸浮泥沙擴散輸移的數(shù)值模擬

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1、第48卷第1期武漢大學學報(工學版)Vo1.48No.12O15年2月EngineeringJournalofWuhanUniversityFeb.2015DO1110.14188/j.1671—8844—2015-01—001文章編號:1671—8844(2015)01—0001—06防波堤拋石過程中懸浮泥沙擴散輸移的數(shù)值模擬肖千N-(1.河海大學海岸災害及防護教育部重點實驗室,江蘇南京2100982.河海大學港口海岸與近海工程學院,江蘇南京210098)摘要:基床拋石是防波堤主體建設(shè)基槽施工中常采用的方法之一.運用經(jīng)過實測

2、資料驗證的二維潮流、懸沙數(shù)學模型,研究枸杞島防波堤工程施工期由于拋石引起的懸浮泥沙在水體中的擴散輸移.針對基礎(chǔ)建設(shè)海域附近水動力環(huán)境進行計算分析,根據(jù)不同潮時所布特征站位的流速分布制定4種拋石工況,預測評價不同拋石位置及不同工況下懸沙增量的擴散過程及區(qū)域,并計算各工況下懸浮泥沙增量最大影響范圍.結(jié)果表明,為減小拋石引起的懸浮泥沙擴散范圍,在確定拋石位置時,需結(jié)合以往經(jīng)驗選擇流速較小的弱流區(qū),考慮不同工程區(qū)域同時施工對懸浮泥沙增量可能產(chǎn)生的相互影響,并注意工程海區(qū)的潮流性質(zhì)以及地形和岸線變化.計算結(jié)果可為防波堤施工期拋石位置的選

3、擇和工程環(huán)境影響評價提供科學依據(jù).關(guān)鍵詞:懸沙增量;拋石;擴散輸移;影響范圍中圖分類號:Tv148文獻標志碼:ANumericalsimulationofdispersionandtransp0rtati0nofsuspendedsedimentduetobedriprappingofbreakwaterXIA0Qianlu'(1.KeyLaboratoryofCoastalDisasterandDefence,MinistryofEducation,HohaiUniversity,Nanjing210098,China;2.

4、CollegeofHarbour,CoastalandOffshoreEngineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China)Abstract:0neofthemethodstoconductbasefoundationincommonuseisbedriprappingwhenthebreak—waterisconstructed.Aplanar2Dmathematicalmode1fordispersion—transportationoftideandsuspendedsedime

5、nt,whichisverifiedbymeasureddata,isestablishedandappliedtosimulatethedispersion—trans—portationofsuspendedsedimentofGouqiIslandduringtheconstructionperiodofthebreakwater.Accord—ingtotheanalysisofhydrodynamicenvironmentinbase—foundationseaareaandthedistributionofvelo

6、citvatcharacteristicstationduringeachtideperiod,fourworkingconditionsarearranged;andthediffusionar-eaindifferentworkingconditionisforecastandevaluated.Forthereductionofspreadingrange,theresuitindicatesthattheinteractioneffectamongadjacentconstructionzonesshouldbecon

7、sidered,aswe11astheweakflowfeatures.Additionally,thetidalcurrentsandshorelinedynamicchangesarealsosignificantfac—tors.Byconcludingthelargestinfluencearea,abetterpositionforriprappingcanbechosen.Theresultswillbenefittheenvironmentalimpactassessmentofengineering.Keywo

8、rds:increasedsuspendedsediment;riprap;dispersionandtransportation;influencearea在建設(shè)防波堤時,常采用拋填技術(shù)措施對防波運載石塊到擬建防波堤工程海域,采用抓斗把船將堤基床進行處理.拋石施工過程一般為

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