海岸工程9圍海堵口t73

海岸工程(I）河海大學港口航道專業(yè)海岸及海洋工程研究所本次課時需掌握內容復習:A、人工補灘和植物保灘;B、圍海工程概論授課內容:A、圍海堵口1、堵口時間的選擇2、龍口的尺寸和位置3、龍口水力計算4、水力變化規(guī)律5、堵口程序和方法6、堆石截流堤及龍口保護7、閉氣第三章圍海工程

coastreclamationworks主要內容:

1.我國灘涂資源及開發(fā)利用2.圍海工程類型及海堤線布置3.圍海堵口及閉氣重點及難點:

堵口水力計算第一節(jié)概論

概念:圍海工程(coastreclamationworks):

定義:在沿海筑堤擋潮防浪，控制圍區(qū)水位而圍割分灘涂和港灣海域成為陸地的工程。工程措施:修筑海堤、水閘、船閘、潮汐電站、抽水站、魚道等建筑物，甚至還采用生物措施。工程目的:滿足農墾、制鹽、蓄淡、水產養(yǎng)殖、工業(yè)用地以及發(fā)電、交通航運、海岸防護需要。圍海與灘涂和港灣海域有密切的關系第一節(jié)概論

一、中國灘涂資源定義：灘涂——大潮高潮位與低潮位之間的土地。我國主要灘涂形成的主要原因主要是長江、黃河、珠江等河道挾帶泥沙在河口區(qū)域淤積成陸。長江、黃河每年約18·5億t泥沙、豐富的溶解礦物和有機物等。形成于淤泥質海岸。中國灘涂資源的變遷

中國海岸黃河口區(qū)域：渤海灣、黃河口廢黃河口區(qū)域：江蘇蘇北沿海長江口區(qū)域：南通-上海錢塘江口區(qū)域：浙江北部海灣區(qū)域：浙江-福建珠江口區(qū)域：廣東渤海灣、黃河口黃河口的變遷主要區(qū)域是河北、山東江蘇蘇北沿海

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輻射沙洲長江口錢塘江口珠江口區(qū)域域中國灘涂資資源面積分分布（未包包括臺灣省?。┪覈鵀┩抠Y資源的數(shù)量量二、中國灘灘涂資源的的開發(fā)利用用圍海面積：：近50年來已經開開發(fā)利用120萬公頃以上上的土地，，利用最多多在黃海和和渤海沿岸岸,占68.5%。圍海工程的的用途：1、農業(yè)圍墾墾（上世紀五五、六十年年代）2、海鹽業(yè)（上世紀六六、七十年年代）3、海水養(yǎng)養(yǎng)殖（上世紀紀八十年年代）4、沿海城城鄉(xiāng)、工工況及交交通、港港口建設設用地（近二十十年）5、蓄淡供供水（近十五五年）6、其它中國沿海海幾個大大的圍海海工程：：1、唐山曹妃甸礦石碼頭中國沿海海幾個大大的圍海海工程：：2、天津港黃驊港黃驊港橫沙東灘灘、崇明明東灘圍圍海工程程上海國際際航運中中心錢塘江口口圍墾錢塘江口口圍墾1978-11-02珠江口：：1987年1月6日1994年10月24日2002年4月13日浙江三門門核電站站浙江三門門核電站站浙江三門門核電站站荷蘭有32公里長的的攔海大大堤，形形成面積積大1250平方km的淡水湖湖，圍墾墾造地16.5萬公頃。。三、國外外圍海工工程阿聯(lián)酋的的迪拜：世界上最最大的人人工島----棕櫚島工工程，距距現(xiàn)海岸岸約4公里處填填筑一方方圓16平方公里里的人工工島棕櫚島第二節(jié)圍圍海海工程類類型及對對環(huán)境影影響圍海工程程分類標標準：1、按工程性性質分類類：圍涂、堵堵港、連連島、促促淤、人人工島等等。2、按開發(fā)目目的分類類：農業(yè)、工工業(yè)、港港口城市市用地、、養(yǎng)殖業(yè)業(yè)等。3、按地形地地貌分類類（常用分類類標準）：A、平直海海岸圍海海工程B、河口圍圍海工程程C、港灣圍圍海工程程D、島嶼圍圍海工程程E、人工島島圍海工工程A、平直海海岸圍海海工程典型區(qū)段段：江蘇蘇北北現(xiàn)狀：1949~1999年，共修修圍堤長長1186公里，圍圍海面積積338萬畝，主主要用于于農業(yè)、、養(yǎng)殖業(yè)業(yè)、鹽業(yè)業(yè)等圍海工程程特點：：灘涂面高高程高，，露水時時間長，，堤基土土質好，，圍海工工程技術術要求低低，施工工快，收收效也快快，對水水產養(yǎng)殖殖影響小小。面臨困難難：容易開發(fā)發(fā)導致開開發(fā)過快快，無法法滿足經經濟發(fā)展展需求。。解決辦法法：建丁壩促促淤蘇北(扁擔港口口～川港港)沿海灘涂涂位置及及圍區(qū)位位置圖B、河口圍圍海工程程典型區(qū)段段：各河口都都有圍海海，以錢錢江為典典型現(xiàn)狀：1949~1999年，圍海海面積130多萬畝，，主要用用于農業(yè)業(yè)、養(yǎng)殖殖業(yè)等。。圍海工程程特點及及困難：：灘受潮流流及徑流流共同作作用，河河床演變變復雜，，在河口口圍涂建建壩涉及及航運、、環(huán)保、、水利、、水產等等多方利利益，導導致上游游水位雍雍高，影影響防洪洪。解決辦法法：控制據點點，乘淤淤圍涂，，以圍代代壩，治治江與圍圍涂結合合。C、海灣圍圍海工程程分布區(qū)段段：錢江以南南的各沿沿?，F(xiàn)狀：浙江沿海海，福建、廣廣西等，，主要用用于農業(yè)業(yè)、養(yǎng)殖殖業(yè)等,著眼于資源綜綜合開發(fā)利用用。圍海工程特點點及困難：港灣圍海工程程堤線較短，，面積較大，，但口門港道道較深，吞吐吐水量大，流流速大，一般般為軟基，技技術問題較為為復雜，工程程難度大。浙江溫溫嶺江江廈潮潮汐電電站福建過過橋深深水軟軟基圍圍海工工程D、島嶼嶼圍海海工程程分布區(qū)區(qū)段：：浙江沿沿海島島嶼為為主現(xiàn)狀：：浙江沿沿海島島嶼經經濟發(fā)發(fā)展很很大程程度上上得益益于填填海。。圍海工工程特特點及及困難難：規(guī)模小小，每每次圍圍海一一般在在1000畝以下下。解決辦辦法：：采用連連島的的圍海海方案案舟山海海島新新城大小洋洋山澳門圍圍海工工程E、人工島島圍海海工程程典型工工程：：澳門新新機場場、香香港新新機場場特點：：技術要要求高高、施施工條條件惡惡劣。。組成：：人工島島工程程主要要包括括島身身填筑筑、護護岸和和島陸陸之間間交通通三部部分。。島身填填筑，一般般有先先拋填填后護護岸，，先圍圍海后后填筑筑，先先在岸岸邊預預制沉沉井或或沉箱箱然后后拖到到施工工現(xiàn)場場就位位，再再填筑筑成島島等施施工方方法；；人工工島周周圍的的護岸有：斜斜坡式式圍堤堤，外外坡采采用塊塊石、、混凝凝土或或人工工異型型塊體體護坡坡，與與一般般斜坡坡式海海堤類類似；；人工工島與與陸上上交通聯(lián)聯(lián)系，一般般有船船舶、、棧橋橋、實實堤、、海底底隧道道等兩條原原則：：一是綜綜合分分析的的原則則，就是是要全全面、、綜合合地分分析圍圍海工工程產產生的的正面面和負負面效效應，，權衡衡利弊弊得失失，探探求獲獲得最最大綜綜合效效益的的方案案；二是動動態(tài)分分析的的原則則，就是是既要要分析析其近近期的的影響響，也也要分分析其其中、、長期期的影影響。。第三節(jié)節(jié)圍圍海海工程程對環(huán)環(huán)境影影響圍海工程程可能對對環(huán)境的的影響體體現(xiàn)在：：徑流、潮潮流、泥泥沙等要要素的改改變防洪、防防潮、排排澇、港港口航道道等魚、蝦、、蟹等的的生長水生植物物、鳥類類的棲息息第三節(jié)圍圍海堵堵口1、圍海堵堵口原則則:以主堤形形成小龍龍口、用用子堤截截流合龍龍、平立立堵結結合，以以平堵為為主，盡盡量采用用寬而淺淺，避免免窄而深深口門的的一套堵堵口方法法。2、堵口時時間時間原則則：避開開最不利利的天氣氣條件，，準備工工作是否否妥當，，善后工工作（閉閉氣）季節(jié)：非非臺風季季節(jié)（7-10月外）潮汐：小小潮大潮時間間：農歷歷的初一一、二、、三、十十五、十十六、十十七第三節(jié)圍圍海堵堵口3、堵口尺尺度尺寸原則則：能否否安全吞吞吐設計計潮位大、小龍龍口大龍口：：海堤進占占到由于于流速增增大，泥泥土無法法進展，，而不能能不改用用拋石的的口門尺尺寸。大龍口尺尺寸影響響因素：：龍口的吞吞吐量，，具體包包括，潮潮差、圍圍海面積積所用材料料：多為土方方常用技巧巧：小潮推進進、大潮潮鞏固第三節(jié)圍圍海堵堵口小龍口：：大龍口逐逐步壓縮縮至最后后階段，，一次連連續(xù)予以以堵口合合龍的口口門寬度度小龍口尺尺寸滿足足條件：：（1）能安全全吞吐設設計大潮潮（2）最后的的合龍工工程量應應能在一一個短時時間內完完成第三節(jié)圍圍海堵堵口龍口尺寸寸和位置置的選擇擇1、圍墾面面積小，，吞吐量量不大，，海涂面面平坦、、無深港港情況，，海堤全全線高程程和地質質條件相相近采用：1個或2個的龍口口，最后后一個落落潮時段段內同時時合龍第三節(jié)圍圍海堵堵口2、圍墾面積積大，吞吞吐量大大，有深深港情況況，采用用集中口口門的方方法。龍龍口流速速控制在在2米/s采用：2個以上的的龍口，，龍口選選擇在地地址條件件好的深深港，考考慮在石石料比較較近的位位置。龍口在深深港的原原因：水水流順暢暢，有利利于堤頭頭穩(wěn)定，，口門有有一定深深度起消消能，防防止下游游地基沖沖刷，保保證石塊塊穩(wěn)定。。第三節(jié)圍圍海堵堵口3、龍口水水力計算算龍口水力力計算的的參數(shù)A、內港水水位H、B、上下游游水位差差Z、C、堰頂流流速VD、單寬流流量q、E、水力擴擴散指數(shù)數(shù)第三節(jié)圍海海堵口龍口水力計算算的步驟：A、選擇堵口設設計潮位與設設計潮型B、推求內港水水位過程線C、計算Z~t,v~t,q~t,p~t曲線A、選擇堵口設設計潮位與設設計潮型A設計潮位過程程線：設計潮潮位和設計潮潮型B選擇一個合適適的外港潮位位過程線作為為推求內港水水位過程線的的依據，作為為堵口的設計計潮位和潮型型C設計潮型對堵堵口最不利的的，一般采用用堵口期潮位位5%頻率的高潮位位作為設計潮潮位，設計潮潮型應對堵口口最不利，即即高潮位高且且潮差大的潮潮型，B、計算原理