沙島——瀉湖海岸超大型綜合港口工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與-交通運(yùn)輸部

1、四、項(xiàng)目名稱：沙島瀉湖海岸超大型綜合港口工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與工程應(yīng)用（一）申報(bào)獎(jiǎng)種：科技進(jìn)步獎(jiǎng)（二）推薦單位意見(jiàn)該項(xiàng)目依托唐山曹妃甸港口建設(shè)， 首次揭示了沙島瀉湖海岸海區(qū)動(dòng)力地貌體系的形成和演變過(guò)程，島前深槽、沙島、瀉湖槽溝的動(dòng)力形成機(jī)制，提出了大型深水港區(qū)建設(shè)的可能性。建立了適合曹妃甸海區(qū)動(dòng)力地貌演變分析的多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)學(xué)模型，克服了大變率物理模型的局限性， 解決了復(fù)雜地貌條件下總體布局方案研究的模擬技術(shù)，優(yōu)化形成了我國(guó)單體規(guī)模最大、 生態(tài)環(huán)境影響最小的港區(qū)； 豐富和完善了遮簾式深水板樁碼頭的設(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法， 開(kāi)發(fā)了我國(guó)最大的十萬(wàn)噸級(jí)深水鋼板樁碼頭；建立了適合我國(guó)北方海域冰情的直立樁

2、（墩） 、錐面實(shí)體結(jié)構(gòu)的冰荷載計(jì)算公式， 發(fā)明了錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)構(gòu)， 解決了抗冰設(shè)計(jì)難題； 集成創(chuàng)新研發(fā)了四翻式翻車機(jī)、 適應(yīng)性強(qiáng)的鏈斗式連續(xù)卸船機(jī)、 偏溝排水分級(jí)沉淀排水、散貨堆場(chǎng)防風(fēng)網(wǎng)建設(shè)等多項(xiàng)大型散貨碼頭工藝關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了碼頭運(yùn)行的安全、高效、環(huán)保和節(jié)能。該項(xiàng)目成果已經(jīng)全面應(yīng)用于曹妃甸港區(qū)的開(kāi)發(fā)建設(shè)， 其研究理論與方法可推廣應(yīng)用于茂名、?？诘壬硩u -瀉湖海岸的港口開(kāi)發(fā)。大型散貨碼頭的建造技術(shù)在煤炭、礦石碼頭建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。截至 2014 年底，曹妃甸港區(qū)完成貨物吞吐量 11.6 億噸，新增產(chǎn)值 348 億元，新增利稅 69.6 億元，依托港口已形成了我國(guó)北方重化工業(yè)基地和 “北

3、煤南運(yùn)” 的新通道，為京津冀一體化進(jìn)程提供了有力支撐。依托項(xiàng)目研究，培養(yǎng)了行業(yè)科技領(lǐng)軍人物和大批專業(yè)技術(shù)人才， 1 名主要完成人當(dāng)選全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師， 1 名主要完成人當(dāng)選全國(guó)水運(yùn)工程勘察設(shè)計(jì)大師。該項(xiàng)目成果具有較好的創(chuàng)新性、 科學(xué)性和實(shí)用性， 研究成果總體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，推薦該項(xiàng)目為國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。（三）項(xiàng)目簡(jiǎn)介近年來(lái)，針對(duì)外海、深水、惡劣自然條件下港口建設(shè)需求，我國(guó)在離岸深水港泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律、 結(jié)構(gòu)與材料、 軟基處理、 施工工藝和裝備等方面取得了一系列研究成果。但在沙島 -瀉湖海岸條件下進(jìn)行港口開(kāi)發(fā)建設(shè)，由于建設(shè)的條件的復(fù)雜性，尚未開(kāi)展系統(tǒng)研究，尤其是一次性規(guī)劃建設(shè)超大型港口

4、也無(wú)先例。沙島 -瀉湖海岸是典型的海岸類型之一，在我國(guó)沿海有一定分布。其特征和優(yōu)勢(shì)是深槽近島， 陸地與沙島之間有大片可供利用的灘涂，開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)是海岸地貌的演變規(guī)律復(fù)雜， 影響深槽穩(wěn)定的因素眾多， 灘涂開(kāi)發(fā)與深槽穩(wěn)定的關(guān)系難以把握。因此在沙島 -瀉湖海岸建設(shè)深水大港必須對(duì)動(dòng)力地貌的形成和演變規(guī)律具有足夠的把握； 另外，結(jié)合自然條件在開(kāi)敞式碼頭和挖入式港池碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面實(shí)現(xiàn)突破， 是港口工程結(jié)構(gòu)大型化的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一；此外，建設(shè)大型專業(yè)化碼頭還有保證安全、 提高效率、降低造價(jià)、環(huán)保節(jié)能等多方面的技術(shù)進(jìn)步需求。本項(xiàng)目針對(duì)沙島 -瀉湖海岸超大型綜合港口工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展了聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，采用多種技

5、術(shù)手段， 經(jīng)過(guò)十余年的研究， 在沙島瀉湖海岸地貌形成機(jī)理、超大型港口開(kāi)發(fā)方案布局、 深水碼頭結(jié)構(gòu)、 高效安全環(huán)保節(jié)能的大型散貨碼頭生產(chǎn)系統(tǒng)四個(gè)方面取得了多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步。1、基于地層剖面解譯和動(dòng)力地貌演變分析，闡明了沙島 -瀉湖海岸動(dòng)力地貌體系是古河口廢棄三角洲在波浪和潮流動(dòng)力共同作用下的改造產(chǎn)物， 在掌握灘涂開(kāi)發(fā)與深槽穩(wěn)定關(guān)系的基礎(chǔ)上， 揭示了沙島成因及潮汐深槽動(dòng)力形成機(jī)制中的岬角效應(yīng)，提出了宏觀動(dòng)力地貌格局能否維持是影響沙島 -瀉湖海岸灘槽穩(wěn)定性的控制性因素。2、建立了適合沙島 -瀉湖海岸復(fù)雜自然條件的多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)值模擬系統(tǒng)，自主開(kāi)發(fā)了波浪潮流共同作用下泥沙運(yùn)動(dòng)物理模型模擬成套技術(shù)，提

6、出了充分利用甸頭穩(wěn)定的深水資源和瀉湖潮溝、淺灘，順應(yīng)地貌和自然環(huán)境， 以填筑、開(kāi)挖相結(jié)合的方式形成沙島-瀉湖海岸港口水陸域的總體布局方案。3、豐富和完善了遮簾式深水板樁碼頭的設(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法，開(kāi)發(fā)了我國(guó)最大的十萬(wàn)噸級(jí)深水鋼板樁碼頭，實(shí)現(xiàn)了板樁碼頭大型化、深水化發(fā)展的突破；建立了適合我國(guó)北方海域冰情的直立樁（墩）、錐面實(shí)體結(jié)構(gòu)的冰荷載計(jì)算公式，提出了高樁碼頭群樁、 群墩遮蔽效應(yīng)的理論關(guān)系和計(jì)算方法，發(fā)明了錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)構(gòu)，解決了開(kāi)敞海域港口工程抗冰設(shè)計(jì)難題。4、集成研發(fā)了四翻式翻車機(jī)卸車工藝；改進(jìn)了大型鐵礦石鏈斗式連續(xù)卸船機(jī)的波浪適應(yīng)性， 并將其和橋式抓斗卸船機(jī)配合使用，提高了卸船效率；

7、 發(fā)明了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、造價(jià)低、工期短的偏溝排水分級(jí)沉淀排水系統(tǒng)。為資源節(jié)約和環(huán)境友好型港口建設(shè)提供了保障。研究發(fā)表論文 50 余篇，其中三大檢索論文10 余篇，出版專著 1 部，授權(quán)各類知識(shí)產(chǎn)權(quán) 3 項(xiàng)。培養(yǎng)了行業(yè)科技領(lǐng)軍人物和大批專業(yè)技術(shù)人才，1 名主要完成人當(dāng)選全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師， 1 名主要完成人當(dāng)選全國(guó)水運(yùn)工程勘察設(shè)計(jì)大師。中國(guó)水運(yùn)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)組織多名院士和專家鑒定本項(xiàng)目研究成果總體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。研究成果全面支撐了曹妃甸新型現(xiàn)代化港區(qū)的建設(shè)， 最終所確定曹妃甸港區(qū)規(guī)劃方案面積超過(guò) 280km2，形成港口岸線 69.5km，是我國(guó)單體規(guī)模最大的港區(qū)。多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)在曹妃甸港區(qū)的礦石、原油

8、、 LNG 、煤碼頭等工程中應(yīng)用。至 2014 年底，曹妃甸港區(qū)完成吞吐量 11.6 億噸，新增產(chǎn)值 348 億元，新增利稅 69.6 億元，已形成了我國(guó)北方新的石化、鋼鐵產(chǎn)業(yè)基地和“北煤南運(yùn)”的新通道，構(gòu)筑了世界級(jí)重化工業(yè)基地， 促進(jìn)京津冀周邊地區(qū)生產(chǎn)力布局的優(yōu)化調(diào)整和重組，使曹妃甸成為京津冀協(xié)同發(fā)展的先行者， 為京津冀一體化進(jìn)程提供了有力支撐。項(xiàng)目部分成果已經(jīng)納入海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范 、港口工程荷載規(guī)范和板樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范 ，豐富了我國(guó)的建港技術(shù)，不僅指導(dǎo)了曹妃甸港區(qū)的建設(shè)，還在京唐港、黃驊港等多個(gè)港區(qū)的建設(shè)中推廣應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。（四）客觀評(píng)價(jià)中國(guó)水運(yùn)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)于 2013 年

9、 7 月 2 日召開(kāi)了“沙島瀉湖海岸超大型綜合港口工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與工程應(yīng)用” 科技成果鑒定會(huì)。 由交通運(yùn)輸部徐光總工程師、中國(guó)工程院梁應(yīng)辰院士、 韓其為院士、 交通運(yùn)輸部原總工程師鄒覺(jué)新等 9 位行業(yè)專家組成的鑒定委員會(huì)認(rèn)為本項(xiàng)目首次揭示了沙島 -瀉湖海岸海區(qū)動(dòng)力地貌體系的形成演變過(guò)程和島前深槽、 沙島、瀉湖槽溝的動(dòng)力形成機(jī)制， 提出可充分利用甸頭穩(wěn)定的深水資源和瀉湖潮溝、 淺灘，順應(yīng)地貌和自然環(huán)境， 以填筑、開(kāi)挖相結(jié)合的方式形成港口水陸域的總體布局方案； 建立了適合曹妃甸海區(qū)動(dòng)力地貌演變分析的多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)學(xué)模型， 克服了大變率物理模型的局限性；港區(qū)總體布局中， 有效利用甸前深槽建設(shè)

10、開(kāi)敞式大型深水碼頭， 利用瀉湖潮溝形成挖入式港池， 利用沙島圈圍造地， 形成臨港產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間， 利用納潮河維護(hù)潮動(dòng)力特性，加強(qiáng)水體交換，統(tǒng)籌港口、土地、生態(tài)環(huán)境整體開(kāi)發(fā)；提出了直立樁（墩）冰荷載計(jì)算公式和遮蔽系數(shù)計(jì)算方法， 提出了錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)構(gòu)；開(kāi)發(fā)建設(shè)了我國(guó)最大的十萬(wàn)噸級(jí)深水鋼板樁碼頭， 豐富和完善了遮簾式深水板樁碼頭新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法； 研發(fā)了四翻式翻車機(jī)、 大型鐵礦石鏈斗式連續(xù)卸船機(jī)和偏溝排水分級(jí)沉淀排水系統(tǒng)； 研究成果已成功應(yīng)用于曹妃甸港區(qū)的總體規(guī)劃和建設(shè)， 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分顯著， 推廣應(yīng)用前景廣闊。 研究成果總體上達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。水利部國(guó)際合作與科技司于

11、2013 年 3 月組織召開(kāi)了“曹妃甸灘涂開(kāi)發(fā)利用關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)境效應(yīng)研究” 科技成果鑒定會(huì)。 由水利部原總工程師高安澤、 韓其為院士等 7 位行業(yè)專家組成的鑒定委員會(huì)認(rèn)定， 相關(guān)研究成果揭示了曹妃甸海區(qū)動(dòng)力地貌體系的形成演變過(guò)程、 沙島成因和潮汐深槽動(dòng)力形成機(jī)制， 闡明了曹妃甸沙島及周邊海區(qū)灘涂與深槽的穩(wěn)定性； 構(gòu)建了基于不平衡輸沙理論的多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)學(xué)模型， 提出了可控制超長(zhǎng)邊界、 模擬側(cè)向水流的大型海岸工程物理模型模擬技術(shù)； 揭示了各類灘涂開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)下的動(dòng)力地貌與環(huán)境效應(yīng)， 提出了維持潮流動(dòng)力場(chǎng)基本不變的接岸大堤和港區(qū)布置方案， 論證了接岸大堤和港區(qū)圍涂等主體工程實(shí)施后甸前前沿深槽及周

12、邊海區(qū)能保持灘槽穩(wěn)定。 研究成果總體上達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，已得到相關(guān)工程的成功實(shí)踐，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。（五）主要完成單位及創(chuàng)新推廣貢獻(xiàn)主要完成單位創(chuàng)新推廣貢獻(xiàn)對(duì)本項(xiàng)目第二創(chuàng)新點(diǎn)和第三創(chuàng)新點(diǎn)作出了創(chuàng)造性貢獻(xiàn)：提出了沙島 -瀉湖海岸大型綜合港口工程總體布局理念：有效利用甸前深槽建設(shè)開(kāi)敞式大型深水碼頭；合理利用瀉湖潮溝形成挖入式港池；充分利用沙島圈圍造地，形成臨港產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間；通過(guò)納潮河聯(lián)通不同港池，維護(hù)潮動(dòng)力特性，并加強(qiáng)水體交換。該布局思路可充分利用深水岸線資源，并保持了穩(wěn)定的潮汐動(dòng)力特性，同時(shí)采用挖填平衡的建設(shè)模式，最大限度地降低了港中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院區(qū)建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響。有限公司給出了適

13、合我國(guó)北方海域冰情的直立樁（墩）、錐面實(shí)體結(jié)構(gòu)的冰荷載計(jì)算公式，提出了高樁碼頭群樁遮蔽效應(yīng)計(jì)算方法，建立了群墩冰荷載遮蔽效應(yīng)的理論關(guān)系式，發(fā)明了錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)構(gòu)，解決了開(kāi)敞海域港口工程抗冰設(shè)計(jì)難題。參與曹妃甸港區(qū)的整體規(guī)劃工作，主持設(shè)計(jì)了曹妃甸礦石碼頭一期工程、原油碼頭工程、 LNG 碼頭工程、通用碼頭起步和二期工程等項(xiàng)目，部分研究成果納入了海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范 、港口工程荷載規(guī)范 ，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。對(duì)本項(xiàng)目第二創(chuàng)新點(diǎn)作出了創(chuàng)造性貢獻(xiàn)：交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究提出了沙島 -瀉湖海岸大型綜合港口工程總體布局理念：有效利用甸前深槽建設(shè)開(kāi)敞式大型深水碼頭；合理利用瀉湖潮溝形成挖入式港池；充分利用沙島

14、院圈圍造地，形成臨港產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間；通過(guò)納潮河聯(lián)通不同港池，維護(hù)潮動(dòng)力特性，并加強(qiáng)水體交換。該布局思路可充分利用深水岸線資源，并保持了穩(wěn)定的潮汐動(dòng)力特性，同時(shí)采用挖填平衡的建設(shè)模式，最大限度地降低了港區(qū)建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響。系統(tǒng)組織開(kāi)展曹妃甸港區(qū)的整體規(guī)劃工作，通過(guò)深入分析曹妃甸港口建設(shè)自然條件，確定港區(qū)的建設(shè)方案，提出了科學(xué)、合理的港口和工業(yè)區(qū)岸線、土地利用方案，有效的指導(dǎo)了曹妃甸港區(qū)的建設(shè)，制定了唐山港總體發(fā)展規(guī)劃，社會(huì)效益明顯。對(duì)本項(xiàng)目第一創(chuàng)新點(diǎn)和第二創(chuàng)新點(diǎn)作出貢獻(xiàn)：揭示了曹妃甸沙島 - 瀉湖海岸地貌體系特征、水沙輸移模式、潮汐深槽動(dòng)力形成機(jī)制和灘槽沖淤演變規(guī)律，闡明灘槽整體長(zhǎng)期處于穩(wěn)定狀態(tài)

15、且宏觀動(dòng)力地貌格局對(duì)灘槽穩(wěn)定具有控制性作用；針對(duì)沙島-瀉湖海岸潮、風(fēng)、浪相互作用的復(fù)雜動(dòng)力特點(diǎn)，基于不平衡輸沙理論集成構(gòu)建了多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)值模擬系統(tǒng)，復(fù)演了復(fù)雜動(dòng)力環(huán)境下的水沙輸移與灘槽演變過(guò)程；導(dǎo)出了陡變地形下的高階緩坡方程，通過(guò)引進(jìn)地形坡度的高階項(xiàng)成功模擬了曹妃甸復(fù)雜地形條件下的波浪傳播過(guò)程，確定了港區(qū)圍堤的標(biāo)高與斷面型式；揭示了河水利部交通運(yùn)輸部國(guó)口海岸模型變率對(duì)相似性的影響機(jī)理，實(shí)現(xiàn)了波流共同作用下的含沙量和海家能源局南京水利科床地形變化相似，自主開(kāi)發(fā)了波浪潮流共同作用下泥沙運(yùn)動(dòng)物理模型模擬成學(xué)研究院套技術(shù)；針對(duì)曹妃甸海區(qū)巨大的灘槽高差與鄰近渤海無(wú)潮點(diǎn)的特性，提出了控制超長(zhǎng)開(kāi)邊界

16、、模擬邊界側(cè)向水流的超大變率大型海岸工程物理模型控制方法與模擬技術(shù)；采用動(dòng)力地貌分析、數(shù)學(xué)模型計(jì)算和物理模型試驗(yàn)等多種研究手段，論證了維持動(dòng)力地貌格局基本不變的曹妃甸港區(qū)總體開(kāi)發(fā)布局方案，指出工程實(shí)施后曹妃甸深槽及周邊海區(qū)灘槽穩(wěn)定性良好。主要研究成果已經(jīng)直接應(yīng)用于曹妃甸接岸大堤施工、港口布局規(guī)劃、碼頭棧橋建設(shè)、航道整治等各類港區(qū)開(kāi)發(fā)工程，解決了沙島瀉湖海岸超大型綜合港口工程建設(shè)中灘槽穩(wěn)定性難題，并得到工程的成功實(shí)踐，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)本項(xiàng)目第三創(chuàng)新點(diǎn)和第四創(chuàng)新點(diǎn)作出了創(chuàng)造性貢獻(xiàn)：自主創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了全遮簾式深水板樁碼頭新結(jié)構(gòu)型式，實(shí)現(xiàn)了板樁碼頭大型化、深水化發(fā)展的突破；提出了遮簾式深水板樁

17、碼頭新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)計(jì)算方法；提出了新型深水板樁碼頭成套現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)；發(fā)明了土壓力傳感器埋設(shè)新方法氣缸頂出法，提出了碼頭結(jié)構(gòu)彎矩測(cè)試計(jì)算方法；提出了深水板樁碼頭前墻采用地下連續(xù)墻時(shí)、 遮簾樁采用灌注樁時(shí)的多項(xiàng)施工關(guān)鍵技術(shù)。有關(guān)成果納入了板樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范。在礦石碼頭設(shè)計(jì)中，首次解決了鏈斗式連續(xù)卸船機(jī)對(duì)波浪過(guò)于敏感的缺點(diǎn)，中交第一航務(wù)工程勘提出了將鏈斗式連續(xù)卸船機(jī)和橋式抓斗卸船機(jī)配合使用，充分發(fā)揮兩種機(jī)型各自的優(yōu)點(diǎn)。 打破傳統(tǒng)排水溝的結(jié)構(gòu)型式，結(jié)合專業(yè)化散貨堆場(chǎng)的布置特點(diǎn)，察設(shè)計(jì)院有限公司創(chuàng)造一種全新的偏溝排水型式及分級(jí)沉淀的全新理念，有效地排除大型專業(yè)化散貨堆場(chǎng)中的雨水，防止了傳統(tǒng)排

18、水溝的堵塞問(wèn)題，使得堆場(chǎng)排水暢通，沉淀于偏溝及沉淀池底部的沉淀物可以很方便地被清除，極大地減小了傳統(tǒng)排水溝的人工清掏難度和工作量。自上世紀(jì) 90 年代開(kāi)始對(duì)曹妃甸開(kāi)展港口選址的研究工作，對(duì)曹妃甸原始情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，提出了曹妃甸深水深用并結(jié)合自然條件建設(shè)挖入式港池的規(guī)劃方案。在煤炭作業(yè)區(qū)的選址過(guò)程中，分別針對(duì)一港池西岸線、一港池東岸線和甸頭區(qū)進(jìn)行了多方案的比選和論證，確定了曹妃甸港區(qū)煤炭作業(yè)區(qū)的總體布局形態(tài)。（六）推廣應(yīng)用情況本項(xiàng)目研究成果全面支撐了曹妃甸新型現(xiàn)代化港區(qū)的建設(shè)。依托本項(xiàng)目研究成果編制的唐山港總體規(guī)劃和曹妃甸循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體規(guī)劃通過(guò)了交通運(yùn)輸部和國(guó)家發(fā)改委的審查。主要成

19、果已在曹妃甸港區(qū)的礦石、 原油、LNG 、煤碳碼頭等工程中全面應(yīng)用，還在多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外沙島-瀉湖海岸港口工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用。部分研究成果納入了 海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范、港口工程荷載規(guī)范和板樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范 ，豐富了我國(guó)的建港技術(shù)。主要應(yīng)用單位情況表應(yīng)用單位名稱應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用起止時(shí)應(yīng)用單位經(jīng)濟(jì)效益 ( 萬(wàn)元 )間（年）聯(lián)系人 / 電話曹妃甸港區(qū)累計(jì)完劉嶺成吞吐量 11.6 億唐山市港航管理局項(xiàng)目整體技術(shù)2005 年至今噸，新增產(chǎn)值 34813703249118億元，新增利稅69.6 億元國(guó)投曹妃甸港口有限公司項(xiàng)目整體技術(shù)2008 年至今趙欣每年節(jié)省運(yùn)費(fèi) 51018633308893億元。（七）曾獲科技獎(jiǎng)

20、勵(lì)情況獲獎(jiǎng)時(shí)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名稱獎(jiǎng)項(xiàng)名稱間沙島瀉湖海岸超大型綜合港口工中國(guó)水運(yùn)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)科2013 年程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與工程應(yīng)用學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)曹妃甸灘涂開(kāi)發(fā)利用關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)境2013 年大禹水利科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)效應(yīng)研究（八）主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)證明目錄獎(jiǎng)勵(lì)等級(jí)特等獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)主要獲獎(jiǎng)人授獎(jiǎng)單位吳 澎，吳今權(quán)，陸永軍，張民輝，姜俊杰等中國(guó)水運(yùn)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)大禹水利科學(xué)技陸永軍，徐嘯，潘軍寧，吳興元，陳求穩(wěn)等術(shù)獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)委員會(huì)證知識(shí)產(chǎn)權(quán)類知識(shí)產(chǎn)權(quán)具體名稱別散貨堆場(chǎng)偏溝排水分級(jí)發(fā)明專利沉淀排水系統(tǒng)國(guó)家（地 授權(quán)號(hào)區(qū)）中國(guó)ZL200810154523.6授權(quán)日期2010 年 10 月20 日書(shū)權(quán)利人發(fā)明專利有編發(fā)明人效狀態(tài)號(hào)吳今權(quán)， 汪文

21、發(fā)，汪有效690中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限悅平，武守元， 尹錫澤，蔡波，賈立新，177公司夏悟民， 戴財(cái)生，喬占友實(shí)用新型?？贡绽麑?shí)用新型專散貨堆場(chǎng)偏溝排水分級(jí)沉淀排水系統(tǒng)利ZL20082000中國(guó)0345.7ZL20082014中國(guó)4890.32008年11月12 日2009年10月7 日11388 中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司9129中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限160公司5吳澎，牛恩宗， 蘆志強(qiáng)，陳際豐，楊凱，楊曉彤， 任志杰，謝東升吳今權(quán)， 汪文發(fā)，汪悅平，武守元， 尹錫澤，蔡波，賈立新，夏悟民， 戴財(cái)生，喬占友有效有效（九）主要完成人情況表排 技術(shù) 工作單完成單對(duì)本項(xiàng)目技術(shù)創(chuàng)造性

22、貢獻(xiàn)獲得國(guó)家科技獎(jiǎng)姓名名 職稱位位勵(lì)情況全面主持了本項(xiàng)目的策劃、實(shí)施和研究工作。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)二、三作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。組織了海冰與中交水中交水碼頭結(jié)構(gòu)物相互作用試驗(yàn)研究工作，提出了相應(yīng)的2006 年、 2012 年正高運(yùn)規(guī)劃運(yùn)規(guī)劃計(jì)算方法和成果；開(kāi)創(chuàng)性提出了具有成本低、能適分獲國(guó)家科技進(jìn)吳澎 1設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)院應(yīng)冰荷載不同方向的錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)構(gòu)。參步二等獎(jiǎng)， 2013級(jí)有限公有限公與曹妃甸港區(qū)的整體規(guī)劃研究工作，主持設(shè)計(jì)了曹年獲國(guó)家科技進(jìn)司司妃甸礦石碼頭一期工程、原油碼頭工程、LNG碼頭 步一等獎(jiǎng)。工程、通用碼頭起步和二期工程等碼頭工程。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的70以上。對(duì)本項(xiàng)目

23、創(chuàng)新點(diǎn)三、四作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了大中交第中交第型散貨碼頭總體布局及裝卸工藝研究方案；研發(fā)了一航務(wù)一航務(wù)大型專業(yè)化散貨堆場(chǎng)偏溝排水分級(jí)沉淀排水系統(tǒng)專吳今正高 工程勘工程勘利技術(shù)；組織實(shí)施了首個(gè)四翻式翻車機(jī)和深水遮簾2級(jí)察設(shè)計(jì)察設(shè)計(jì)式鋼板樁碼頭結(jié)構(gòu)； 港口先期規(guī)劃主要參與者之一；無(wú)權(quán)院有限院有限海岸動(dòng)力及泥沙運(yùn)動(dòng)、海岸及灘槽穩(wěn)定等研究的主公司公司要參與者之一。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的 60以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)一、二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。包括：揭示了沙島 - 瀉湖海岸動(dòng)力地貌體系的形成發(fā)育與現(xiàn)陸永正高南京水南京水代演變規(guī)律、沙島成因及潮汐深槽動(dòng)力形成機(jī)制，3級(jí)利科學(xué)利科學(xué)構(gòu)建了基于不平衡輸

24、沙理論的多因子動(dòng)力地貌演變無(wú)軍研究院研究院數(shù)值模擬系統(tǒng)，論證了港區(qū)規(guī)劃總體布局方案實(shí)施后曹妃甸深槽及周邊海區(qū)能保持灘槽穩(wěn)定。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的60 以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)一、二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了沙交通運(yùn)交通運(yùn)島- 瀉湖海岸港口整體規(guī)劃理念， 主持了曹妃甸港區(qū)張民正高 輸部規(guī)輸部規(guī)的規(guī)劃工作，把握了曹妃甸港區(qū)自然條件特點(diǎn)，充4級(jí)劃研究劃研究分考慮和適應(yīng)了城市規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)方面的要求，無(wú)輝院院提出了科學(xué)合理的岸線和土地資源利用方案。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的60以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)二、三作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。組織和參與了海冰與碼頭結(jié)構(gòu)物相互作用試驗(yàn)研究工作，給中交水中交

25、水出了計(jì)算直立樁（墩）、錐面實(shí)體的冰荷載推薦公式，姜俊正高運(yùn)規(guī)劃運(yùn)規(guī)劃對(duì)群墩的冰荷載遮蔽效應(yīng)進(jìn)行了分析，建立了理論2007 年獲國(guó)家科5設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)院關(guān)系式；參與曹妃甸港區(qū)的整體規(guī)劃研究工作，主杰級(jí)有限公有限公持和參與設(shè)計(jì)了曹妃甸礦石碼頭一期工程、原油碼技進(jìn)步二等獎(jiǎng)司司頭工程、 LNG碼頭工程、通用碼頭起步和二期工程等碼頭工程。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的 60以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)一、二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。針對(duì)港區(qū)交通運(yùn)交通運(yùn)建港條件開(kāi)展前期研究工作，通過(guò)對(duì)前期勘測(cè)、自胡曉副高 輸部規(guī)輸部規(guī)然條件進(jìn)行系統(tǒng)分析，對(duì)港區(qū)范圍內(nèi)地貌環(huán)境、水6級(jí)劃研究劃研究沙特點(diǎn)進(jìn)行了深入論證，有力的支撐了港口的

26、平面無(wú)曉院院布置方案。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的 50以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)一、二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。包括：揭示了沙島 - 瀉湖海岸灘槽現(xiàn)代演變規(guī)律與穩(wěn)定性變南京水南京水化趨勢(shì)，建立了曹妃甸海區(qū)超大變率大型海岸工程徐正高物理模型，開(kāi)發(fā)了波浪潮流共同作用下泥沙運(yùn)動(dòng)物7利科學(xué)利科學(xué)無(wú)嘯級(jí)研究院研究院理模型模擬成套技術(shù)，論證了港區(qū)規(guī)劃總體布局方案實(shí)施后曹妃甸深槽及周邊海區(qū)能保持灘槽穩(wěn)定。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的60以上。中交第中交第對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)四作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了大型散一航務(wù)一航務(wù)貨碼頭總體布局及裝卸工藝研究方案，參與總體規(guī)顧副高 工程勘工程勘劃研究及工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、審核、

27、審定工作。投入8級(jí)察設(shè)計(jì)察設(shè)計(jì)該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的無(wú)俊60以上。院有限院有限公司公司對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)三作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。組織了海冰與中交水中交水碼頭結(jié)構(gòu)物相互作用試驗(yàn)研究工作，提出了相應(yīng)的計(jì)算方法和理論關(guān)系式； 開(kāi)創(chuàng)性提出了具有成本低、運(yùn)規(guī)劃運(yùn)規(guī)劃蘆志正高能適應(yīng)冰荷載不同方向的錐面低承臺(tái)樁基抗冰結(jié)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)院無(wú)9強(qiáng)級(jí)有限公有限公構(gòu)。主持設(shè)計(jì)了曹妃甸礦石碼頭一期工程、原油碼頭工程、 LNG碼頭工程、通用碼頭起步和二期工程司司等碼頭工程。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的 60以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了沙島-交通運(yùn)交通運(yùn)瀉湖海岸港口整體規(guī)劃理念，主持了曹妃甸港區(qū)的孫

28、副高 輸部規(guī)輸部規(guī)規(guī)劃工作，把握了曹妃甸港區(qū)自然條件特點(diǎn)，充分2007 年獲國(guó)家科10路級(jí)劃研究劃研究考慮和適應(yīng)了城市規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)方面的要求，提技進(jìn)步二等獎(jiǎng)院院出了科學(xué)合理的岸線和土地資源利用方案。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的50 以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)一、二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。包括：針對(duì)沙島 - 瀉湖海岸灘槽高差巨大的特點(diǎn)，提出了陡變南京水南京水地形下的高階拋物型緩坡方程并建立了波浪傳播數(shù)潘軍正高學(xué)模型，構(gòu)建了多因子動(dòng)力地貌演變數(shù)值模擬系統(tǒng)利科學(xué)利科學(xué)無(wú)11寧級(jí)研究院研究院中的波浪模塊；采用波浪數(shù)學(xué)模型和物理模型試驗(yàn)論證了曹妃甸港區(qū)碼頭、防波堤與海堤工程布置方案。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作

29、量占本人工作量的50以上。許健副高 中交第中交第對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)四作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了大型散12貨碼頭總體布局及裝卸工藝研究方案，參與總體規(guī)無(wú)剛級(jí)一航務(wù)一航務(wù)工程勘工程勘劃研究及多項(xiàng)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、審核工作。投入該察設(shè)計(jì)察設(shè)計(jì)項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的50 以上。院有限院有限公司公司對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)三作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。參與和組織了中交水中交水海冰與碼頭結(jié)構(gòu)物相互作用試驗(yàn)研究工作，提出了張廷副高運(yùn)規(guī)劃運(yùn)規(guī)劃相應(yīng)的計(jì)算方法和理論關(guān)系式。參與了曹妃甸港區(qū)13級(jí)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)院的整體規(guī)劃研究工作，主持設(shè)計(jì)了曹妃甸礦石碼頭無(wú)輝有限公有限公一期工程、原油碼頭工程、LNG碼頭工程、通用碼司司頭起步和二期工程等

30、碼頭工程。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的50以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。提出了沙島-交通運(yùn)交通運(yùn)瀉湖海岸港口整體規(guī)劃理念，主持了曹妃甸港區(qū)的鐘奕副高 輸部規(guī)輸部規(guī)規(guī)劃工作，把握了曹妃甸港區(qū)自然條件特點(diǎn)，充分無(wú)14斌級(jí)劃研究劃研究考慮和適應(yīng)了城市規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)方面的要求，提院院出了科學(xué)合理的岸線和土地資源利用方案。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的50 以上。對(duì)本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)二作出創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。包括：針對(duì)曹妃甸海區(qū)沙島 - 瀉湖海岸巨大的灘槽高差、 鄰近渤海佘小副高南京水南京水無(wú)潮點(diǎn)以及大規(guī)模港區(qū)開(kāi)發(fā)等特點(diǎn)，建立了超大變15 利科學(xué) 利科學(xué) 率大型海岸工程物理模型， 提出了可控制超長(zhǎng)邊界、 無(wú)建級(jí)研究院研究院模擬側(cè)向水流的模擬技術(shù)，揭示了曹妃甸港區(qū)開(kāi)發(fā)工程驅(qū)動(dòng)下的動(dòng)力地貌演變效應(yīng)。投入該項(xiàng)目技術(shù)研究工作量占本人工作量的50以上。（十）完成人合作關(guān)系說(shuō)明完成人合作關(guān)系情況匯總表序號(hào)合作方式合作者 /合作時(shí)間合作成果項(xiàng)目排名1共同獲獎(jiǎng)吳澎 /119972012“沙島瀉湖海岸超大型綜合