航道疏浚ppt

（1）第一个时期是20世纪初巴拿马运河的开通；
（2）第二个时期是20世纪70年代苏伊士运河的 扩建和中东地区深水港口的建设； （3）第三个时期则是90年代初开始持续10多年 至今的东南亚出现的大型填海造地工程，创造了世 界疏浚业发展有史以来最辉煌的时代。
国际疏浚业的大工程
香港竹篙湾迪士尼公园填海工程
国际疏浚业的大工程
荷兰鹿特丹港马斯平原港区二期吹填工程吹填量：3亿m³
国际疏浚业的大工程
上海国际航运中心洋山深水港陆域形成工程
国际疏浚业的大工程
阿联酋迪拜棕榈岛工程 （24.35亿m3）
棕榈岛工程耗资140亿美元，由①朱迈拉(Jumeirah)棕榈岛、②阿里山(JebelAli)棕榈岛③代拉(Deira)棕榈岛④世界岛(theworld)等4个岛屿群 以及后期的（14）滨水滩(waterfront)项目组成。计划建造1.2万栋私人住宅和1万多所公寓，还包括100多个豪华酒店以及港口、水主题公园、餐 馆、购物中心和潜水场所等设施。此外，一个水下酒店、一栋世界上最高的摩天大楼，一处室内滑雪场、一个与迪拜城市大小相当的主体公园， 也在计划之内。人们可以通过乘船、驾车甚至乘坐单轨火车到达棕榈岛。棕榈岛计划完成后，迪拜的海岸线将增加720公里。
国际疏浚业的大工程
阿联酋迪拜棕榈岛工程（吹填）
THE END
二、抛泥区选择
疏浚土的处理： ①陆上吹填
②水下抛泥
二、抛泥区选择
用边抛法抛泥，应慎重研究水流的流速、流向能 否将边抛的泥土带出挖槽及航道之外，尽量减少对挖 槽及附近航道产生淤积。
吸扬船14号
二、抛泥区选择
抛泥区选择一般原则：
1、航行要求：抛泥区应选择在不碍航处，如出口深槽、
凸岸边滩下部。
航道整治
第五章 航道疏浚
第一节 第二节 第三节 第四节 疏浚工程的任务及特点 挖槽定线及抛泥区选择 挖槽设计及水力计算 疏浚对环境的影响
疏浚的历史与大型疏浚工程
第五章 航道疏浚
第一节
疏浚工程的任务及特点
1．疏浚工程
采用挖泥船或其他机具以及人工进行水下挖掘土石方 的工程。 （1）对于沙质和沙卵石河床： 采用挖泥船挖除碍航的泥沙堆积物，增加航道水深。 （2）对于石质河床： 采用爆破的方法（常称 炸礁）炸除碍航的石嘴、石 梁、孤石、岩盘等。
一、疏浚工程对环境的影响 3.疏浚施工过程对水体中的污染物迁移影响主 要表现：
（1）水中污染物在水体中变化 机械迁移。 物理-化学转化 生物性转化 （2）抛泥和弃土过程中污染物的变化 水体中吸附的污染物由水相转化为固相形成新的污染 形态在抛泥区的氧化环境发生变化，形成污染物新的扩散 条件和范围，可造成二次污染。
第五章 航道疏浚
第三节 挖槽设计及水力计算
1.根据挖槽定线，确定挖槽的大致位置 2.挖槽横断面设计：形状、挖槽宽度和深度
3.挖槽稳定性校核 4.挖槽水面线计算
一、挖槽断面设计
1、挖槽断面设计的要求： （1）挖槽宽度和深度满足航道尺度要求 （2）使挖槽回淤量小，稳定性好
图5-5 挖槽断面示意图
2.挖槽的最佳尺寸

2
3
2.挖槽的最佳尺寸
U 0 B0 h0 U n Bn hn U 0 ( B0 Bn )h0
h U 0 B0 h0 U n Bn hn U n h n 3 ( B0 Bn )h0 a2/3 km 1 b ba 5 / 3
4、环保要求：
应避免在养殖场、取水口等工、农、渔生产 地区选择泥区，防止对环境产生污染。
三、典型浅滩挖槽布置
三、典型浅滩挖槽布置 基建性挖槽的布置
挖槽应靠近主导河岸，挖槽方向于主导河岸一致，以便 利用主导河岸在各级水位时的导流作用，维持挖槽稳定。 当浅滩河段一岸为基岸，另一岸为宽阔边滩时，挖槽应 选择靠近基岸，以造成环流维持挖槽稳定。 当浅滩河段两岸均为宽阔的边滩且变化较大时，单靠基 建性疏浚很难根本改善浅滩航行条件，必须配合整治以稳定 挖槽。
二、疏浚污染的控制 1.施工过程中的控制
（1）在挖泥时采取措施，不使泥浆及有害气 体扩散。 （2）采用沙帘的方法。 （3）建立不渗漏的抛泥区，以容纳废物。 （4）研究采用旁通、边抛等施工方法的地点 和时间，尽量减少污染物对人类的危害。
二、疏浚污染的控制 2.减少弃泥二次污染的措施
（1）采用化学或生物方法，将疏浚泥土变成不污染的 陆域土地填充料。 （2）将河底泥烧制陶瓷和粘土砖。 （3）利用疏浚淤泥作为城市绿化材料。 例如：根据中国-挪威两国全用开展的《苏州河水环境 综合整治规划研究》成果表明，苏州河市区段河底泥沙中 铬、铜、汞、锌、铁、砷等均高于正常的环境背景值，苏 南大运河二期工程即采用疏浚弃土作为绿化用土壤。
(完成疏浚及吹填工程量约3000万m3，形成陆域400万m2。)
3．疏浚的特点
（1）通过疏浚，航道尺度即刻增加，通航条件即可改善， 无需要大量的工程材料和人力；不会产生引起不良后果。 （2）疏浚方法不但常常被单独使用，而且能与利用整治 建筑物改善航道的方法结合。
4．疏浚工程的主要问题
挖槽内的泥沙淤积 (？)
三、挖槽断面形状
• 横断面对称梯形：两侧边坡系数m
• 挖槽纵断面底坡宜与挖槽后的水面线一致。
四、挖槽后水位降落计算
按均匀流公式计算
1 2 1 v＝ H 3 J 2 n
B H 挖前总流量： Q Bo H o v 0 o 0 n
5 3
Zo 12 ( ) L
挖后总流量：
Z 5 3 Bo ( H o H o ) Z Z o Z 12 2 Q Bo ( H o H o )v n ( ) 2 nn L
第五章 航道疏浚
疏浚的历史与大型疏浚工程
近百年来疏浚设备及疏浚技术三个阶段：
1．十八世纪末叶英国瓦特发明了蒸汽机，引发了以蒸汽 机为动力的机械式挖泥船的问世。当时主要是斗式及刮板式 挖泥船，从此疏浚工程开始了从人力为主变为机械为主进行 的新时代。
2．十九世纪中叶发明了离心泵，出现了一代新型的、应 用水力疏浚原理进行疏浚工程的吸扬挖泥船。十九世纪末叶 发明了柴油机，替代了蒸汽机的地位，为大吨位、大功率、 高效率的自航耙吸船、绞吸船的出现提供了动力条件。
2
式中： k m
Un U0 h a n ，相对挖槽深度 h0
Bn b ，相对挖槽宽度 B0
dkm 0 da
k m ～b 曲线
求 k m 的极值，得挖槽内获得最大流速的条件为：
1 b 0.6 a 0.786 ( ) b
（5-8） （5-9）
相应可得 k m 的最大值为
0.51 km (1 b) 0.6 b 0.4
2、航道稳定性要求：疏浚泥土抛置后，应不回淤至挖槽 或附近的航道。 （1）下深槽沱口 （2）抬高边滩 （3）不通航汊道
二、抛泥区选择
抛泥区选择一般原则： 3、施工要求：
图6-6 抓斗挖泥船
（1）抛泥区应有足够水深，使抛泥船能打开泥门正常 抛泥。 （2）挖槽至抛泥区应有安全航道可通。在条件许可下 挖槽至抛泥区的距离尽可能缩短，以提高工效。
5．航道疏浚工程分类
• 基建性疏浚 • 维护性疏浚 • 临时性疏浚
第五章 航道疏浚
第二节
挖槽定线及抛泥区选择
一、挖槽定线的基本原则
1、挖槽的方向与主流方向交角不应超过15°。 2、挖槽应通过浅滩凹鞍，并位于主流线上。 3、挖槽在平面上常设计成直线，挖槽不可避免出现折线时， 其转弯半径应满足要求，并适当加宽。 4、在满足航道尺度的条 件下，挖槽断面宜窄而 深，不宜宽而浅。 5、挖槽应选择最短线路。 6、考虑施工的可能性。
1、超深、超宽 2、工程量计算
第五章 航道疏浚
第四节
疏浚对环境的影响
一、疏浚工程对环境的影响 1．对自然环境的影响
包括：对施工区域水力条件改变的影响，对水域底 部形态变化的影响，对水质带来的变化，施工区域空 气质量的变化（即气味等的变化）。
2．对社会环境的影响
包括：施工期机具噪声水平提高的干扰，弃土与抛 泥沿程带来的泄漏影响，在挖泥和排泥操作扰动水底 沉积物并使之重新悬浮时，造成二次污染对船体磨蚀 和人群健康的影响，水体污染异色，使人产生反感失 去旅游观光的价值等。
图6-2长江最大清淤船“海翔号”挖泥船(8m3
2．在航道和港口工程中，疏浚的主要任务
• 开挖新的航道、港池和运河； • 改善航道的航行条件，维护航道尺度，消除对船舶有 影响的流态； • 开挖码头、船坞、船闸及其他水土建筑物的基槽； • 与开挖相结合的吹填及疏浚物综合利用工程。
图6-4 秦皇岛港吹填造地工程
3．第二次世界大战后，海船迅速向大型化发展，大型耙 吸船、绞吸船的出现不仅使深水港区的建设及维护成为可能， 改变了历来疏浚只能在内河、湖泊进行的地域限制，而且也 给传统的疏浚工程增加了新的主体内容，那就是挖泥与造地 相结合或单纯为造地所需的吹填工程。
国际疏浚业的大工程
20世纪的疏浚的大工程可以划分为三个时期：
Q Q 假设：nn no
(1
H o Z 10 / 3 Z ) (1 ) 1 Ho 2H o Z o
（4-4）
2、 上游河段的水位降落值
Z 1 Z 2 10 / 3 Z 1 Z 2 (1 ) (1 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ) 1 2H o Z o
五、挖槽土石方量估算
假定挖槽前后糙率 n 不变：
1 2 / 3 1/ 2 挖槽前：浅滩上平均流速： U 0 h0 J 0 n 1 2 / 3 1/ 2 挖槽后：挖槽内平均流速 U n hn J n n 假定挖槽内外比降相同， 1 1 挖槽外平均流速 U 0/ h02 / 3 J n / 2 n
h / U0 Un h n