陈冬铭老师一级建造师《港口与航道工程实务》精讲班课程,本节视频讲解一级建造师《港口与航道工程实务》港口与航道工程项目施工管理--水文和气象(二),免费试听陈冬铭老师精讲班课程>>
陈冬铭老师介绍
一级建造师、高级工程师、讲师。原就职于中交一航局,积累了丰富的港航工程施工技术管理工作经验。自2014年以来,从事港航一级建造师培训。其授课紧紧围绕小专业特色:理论与实际结合紧密,伸入浅出,通俗易懂;考情研究透彻,思路清晰,框架明确;对考试重点把握准确,化繁为简,化零为整。
1E410000 港口与航道工程技术
第2讲 水文和气象(二)
二、潮位(高)基准面
平均海平面是多年潮位观测资料中,取每小时潮位记录的平均值,也称平均潮位。平均海平面是作为计算陆地海拔高度的起算面,我国规定以黄海(青岛验潮站)平均海平面作为计算中国陆地海拔高度的起算面。
海图深度基准面就是计算海图水深的起算面,一般也是由潮汐表的潮高起算面,通常也称为潮高基准面。在水深测量或编制海图时,通常采用低于平均海平面的一个面作为海图深度基准面,此面在绝大部分时间内都应在水面下,但它不是最低的深度面,在某些很低的低潮时还会露出来。我国1956年以后基本统一采用理论深度基准面作为海图深度基准面。目前,我国规定以"理论最低潮位"为海图深度基准面,亦为潮位基准面。
三、设计潮位
1.海港工程的设计潮位应包括:设计高水位、设计低水位;极端高水位、极端低水位。
2. 对于海岸港和潮汐作用明显的河口港,设计高水位应采用高潮累积频率10% 的潮位,简称高潮10%; 设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位,简称低潮90%。
3. 对于海岸港和潮汐作用明显的河口港,如已有历时累积频率统计资料,其设计高水位和设计低水位也可分别采用历时累积频率1%和98%的潮位。
4. 对于汛期潮汐作用不明显的河口港,设计高水位和设计低水位应分别采用多年的历时累积频率1%和98%的潮位。
5. 海港工程的极端高水位应采用重现期为50年的年极值高水位;极端低水位应采用重现期为50年的年极值低水位。
1E411013 近岸海流特征
一、近岸海流及其分类
海流是流向和流速相对稳定的大股海水在水平方向的运动,它是海水的运动形式之一。
按海流与海岸的相对关系,分为沿岸流、向岸流、裂流(即离岸流)。
二、近岸海流的特征
近岸海流一般以潮流和风海流为主。
河口区的水流一般以潮流和径流为主。
三、感潮河段内的水流特性
感潮河段内的水流具有下列特性:
1.在潮流界和潮区界之间,仅有水位升降的现象,而不存在指向上游的涨潮流;
2. 在潮流界以下,涨落潮流呈往复形式,因有径流加入,落潮流量大于涨潮流量;
3. 涨潮历时小于落潮历时,涨潮历时愈向上游愈短。
在河口区,潮流可以溯河而上,流向河流的上游,潮流所能达到的河流上游最远处称为"潮流界"。潮流界以下河段内的水流,由于潮流作用,经常发生顺、逆流向的周期性变化。在潮流界以上河段内的水流,流向虽总是顺流而下的,由于还受到潮流的顶托作用,水位还有周期性升降变化,这种水位变化越向上游越不显著,到完全不受潮流影响处称为"潮区界"。
1E411014 海岸带泥沙运动规律
1.海岸带分类
海岸带分为沙质海岸带和淤泥质海岸带。
(1)沙质海岸
沙质海岸一般指泥沙颗粒的中值粒径大于0.1mm,颗粒间无黏结力;
(2)粉沙质海洋
粉沙质海岸一般指泥沙颗粒的中值粒径小于等于0.1mm、大于等于0.03mm ,在水中颗粒间有一定粘结力,干燥后粘结力消失、呈分散状态;
(3) 淤泥质海岸
淤泥质海岸一般指泥沙颗粒的中值粒径小于0.03mm,其中的淤泥颗粒之间有黏结力,在海水中呈絮凝状态;
2. 海岸带的泥沙来源
海岸带的泥沙来源有河流来沙、邻近岸滩来沙、当地崖岸侵蚀来沙和海底来沙。
3.海岸带泥沙运动的一般规律
(1) 沙质海岸的泥沙运移形态有推移和悬移两种。
(2)粉沙质海岸的泥沙运移形态有悬移、底部高浓度含沙层和推移三种。
(3) 淤泥质海岸的泥沙运移形态以悬移为主,对较细颗粒的海岸底部可能有浮泥运动,对较粗颗粒的海岸底部有推移质运动。
波浪和海流对泥沙的作用
(1)波浪的作用
在沙质海岸,波浪是造成泥沙运动的主要动力。
在粉沙质海岸上,波浪仍是造成泥沙运动的主要动力。
在淤泥质海岸,波浪主要起掀沙作用。
(2) 海流的作用
在淤泥质海岸,潮流是输沙的主要动力。
在粉沙质海岸上,潮流输沙仍是该海岸泥沙运移组成的重要方式与主要过程。
在沙质海岸的狭长海湾及海峡等地形条件下,海流流速较大,可对泥沙运动起主导作用,海流不仅起输沙作用,还起掀沙作用。
1E411015 内河的特征水位和泥沙运动规律
一、特征水位
常见的特征水位有下列几种:
最高水位、 最低水位、平均水位、平均最高水位、平均最低水位、正常水位、中水位。
二、泥沙运动的一般规律
泥沙在水中的运动状态,主要可分为三大类,即悬移质运动、推移质运动和河床(跃移)质运动状态。
1E411016 气象及影响
1、风的基本资料
风的特征是用风速和风向两个量值来表示的。
风向,即风之来向,一般用16个方位来表示。
3、强风与大风
风速为10.8~13.8m/s 或风力达6级的风称为强风。
风速为17.2~20.7m/s 或风力达8级的风称为大风。
大型施工船舶的防风、防台是指船舶防御风力在6级以上的季风和热带气旋。
施工船舶在未来48h以内,遭遇风力可能达到6级以上,则称船舶"在台风威胁中"。
施工船舶在未来12h以内,遭遇风力可能达到6级以上,则称船舶"在台风严重威胁中"。
施工船舶接近台风中心,风力达8级以上时,称船舶"在台风袭击中"。
我国沿海,东海沿岸大风最多;其次是黄海、渤海沿岸;南海沿岸大风最少。
4、风玫瑰图
风玫瑰图是指用来表达风的时间段、风向、风速和频率四个量的变化情况图。
风玫瑰图一般按16个方位绘制。
最常见的玫瑰图有:
(1)风向频率玫瑰图 (2)最大风速玫瑰图 (3)大于某一风级的风频率玫瑰图
(4)大风日:指在某一观测时段中出现超过8级风的天数,如一天的观测中出现一次或多次超过此值的风速,均称为一个大风日。
(5) 台风与热带风暴:
世界气象组织将太平洋的风暴分为三个等级:中心最大风力在12级或12级以上的风暴称为台风,10~11级风暴称为强热带风暴,8~9级风暴称为热带风暴。
低于8级的称为热带低压。
三、气象对工程施工的影响
4. 雾的影响:
考虑雾对有效施工天数的影响时,一般雾的持续时间要达到4h以上,才能从有效作业天数中扣除。