【摘 要】
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防城港是国家西南沿海重要枢纽港口,是广西构建面向东盟的国际大通道,其发展直接关系到防城港市及其他相关经济腹地的兴衰。近年来,由于船舶的大型化,港口规模的扩大化,防城港现有航道规模已无法满足防城港的发展要求,因此需要扩建。根据防城港港口总体规划,新增了东湾渔澫港区第五作业区五万吨级码头向北接续三万吨级码头布置的港口工程,需要新建深水航道来满足码头的作业需求。然而防城港东湾湾内区域海岸资源总量有限,潮
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防城港是国家西南沿海重要枢纽港口,是广西构建面向东盟的国际大通道,其发展直接关系到防城港市及其他相关经济腹地的兴衰。近年来,由于船舶的大型化,港口规模的扩大化,防城港现有航道规模已无法满足防城港的发展要求,因此需要扩建。根据防城港港口总体规划,新增了东湾渔澫港区第五作业区五万吨级码头向北接续三万吨级码头布置的港口工程,需要新建深水航道来满足码头的作业需求。然而防城港东湾湾内区域海岸资源总量有限,潮流动力环境及地质条件较复杂,新航道的建设涉及航道通航代表船型、通航尺度、平面布置、防淤减淤等问题,尚需进行一定的基础研究工作。在投资尽可能少、工程量尽可能小的要求前提下,需要对相应的进港航道方案进行合理设计及数值模拟研究,以满足第五作业区各泊位的运作需求,保障第五作业区的吞吐能力。
本文对工程所在区域的各项自然条件做了详细的研究整理,基于对未来到港船舶的代表船型预测,研究了两种吨级接续布置的深水航道设计方案。然后对新建航道所在区域建立了平面二维潮流数学模型,验证了该模型在防城港东湾的适用性,并模拟分析了新建航道对周边海域潮流流场、流速等的影响。最后根据刘家驹公式和罗肇森公式对开挖航道的泥沙年回淤强度进行了预测计算研究,分析了设计方案的合理性,为工程开展提供参考。
本文通过研究,主要取得了下述主要结论:
(1)研究预测了未来到港船型,基于相关设计要求及规范,提出了将进港航道分为5万吨级和3万吨级两段不同吨级的航道进行建设的方案。
(2)建立了平面二维流数学模型并确定了定解条件及参数选取,通过实测数据验证了该数学模型对北部湾海域防城湾内港口航道工程建设的数值仿真计算是适用的。
(3)数学模型计算结果证明,按照本设计实施后工程水域最大纵流介于0.26~0.51m/s之间,最大横流介于0.03~0.18m/s之间,横流极值不超过0.2m/s,工程海域的潮流流速变化十分有限,水流流态稳定。
(4)泥沙年总回淤强度最大为0.334m/a,年平均回淤强度最大为0.285m/a,港域和航道段不存在泥沙骤淤问题,航道回淤强度在正常维护范围内。
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