码头区域回淤分析与疏浚方法

王青

摘 要：随着我国经济改革不断深化的新局势之下，我国经济发展正处于快速发展阶段，对此我国加快了对内河码头和海运码头港的建设。基于此，本文将以某码头为例，对海域泥沙淤积的特点进行探讨，总结出航道疏浚和码头港池的重建对策，同时，根据清淤能力及回淤的大小不同，深入分析造成2次清淤施工结果不同的原因，为今后同类型施工提供参考。

关键词：码头区域 回淤 疏浚

从目前的码头的发展形势来看，我国内河码头在货运上发挥着关键的作用，对此要根据码头建设情况对回於现象进行系统性的分析。按照分析结果来做出行之有效的处理办法。在古代时期，我国就有了码头，对此我国人们对于以疏浚方式处理码头回於的的经验比较成熟，可是由于在不同的时期，对此应该使用不同类型的疏浚方式来解决码头中的回於现象。因此，本文将对某重件码头的区域回淤进行分析探讨，同时找到相应的疏浚方法。

1.工程概况

在某一个大型码头修建过程中，其主要是为整个厂区提供海上运输，这样可以有效解决路路运输过程中因为地形环境所致，而不能运输一些相对重型的材料及设备。码头工程中的总平面布置如图1所示。

2.码头工程建设自然条件情况分析

2.1波浪条件

该工程所在的海域常浪主要是S向，波浪年发生的频率基本保持在 30.69%，次常浪向在SSW向，其中常年发生的频率保持在8.38%，其所形成的玫瑰花图如图2所示。波浪显著的周期基本保持在12s以上，也算是长周期波浪，最近100年中所出现的波高基本保持在3.5间次中，没有呈现规律性。

2.2潮汐

从现场以西大约8km的渔港一个月的潮位观测资料来看，本地区潮汐判别系数主要是在0.63左右，以此可以判断为半日潮，也就是说每天两次高潮两次低潮，根据多年的统计分析，判断出平均潮差值在2.26m。本海区中最大的垂线平均流速在0.306m/s，其中最小的平均流速在0.125m/s，潮的动力相对薄弱。

2.3泥沙

从该码头当地水科所分析试验后得出，该码头泥沙属于沙质性的，由于沙子的粒径相对较粗，中值粒径基本保持在0.16～0.70mm。沙子的平均值大约在0.35mm。底质从岸向海上主要是由粗的沙粒到细的沙粒分布，总的来讲，海区泥沙分布相对均匀。从海区海水中的沙量的分析来看，其中水体平均值基本保持在4.18mg/L，含沙量相对较少。对此海区及岸滩泥沙主要是在波浪的推动下而形成底部泥沙运动，但是由于海浪运输沙子的能力相对较强，这将会世道港池去在码头中建立其被淤积的陆地，对此需要在港池及航到的疏浚下才能实现通航。

3.降低泥沙回於的方法

3.1建立临时挡沙堤坝

为了保证沙子可以沿岸移动，其起初所绘制的修建图如图3所示，其中有3道临时的挡沙坝，首先是修建AB段，当看到堤坝的挡沙效果以后在修建剩余的两段。根据实际情况来看，在修建了AB段堤坝以后，看到了明显的效果，但是在大浪作用下，所看到的效果并不是很明显，对此CD段和EF段就没有进行修建。

3.2小浪条件下进行回淤观测

在11月份的时候，堤坝出小浪淤积，工作人员在11月27号到12月11号总共对小港巷道及航池出的水深测量了四次，根据设计疏浚图来看，以端面分段计算清理到实现通航需要进行剩余静态清沙，在相邻端面平均后在根据间距来计算方量，其计算公式如下所示：

通过计算后得知，到11月17日时，剩余需清理余静态方量大概是2.56万m2，而到12月11日时，增加到3.09万m2的静太方量，达到了0.52万m3的淤积方量，平均375m3/d，因此，在进行清理的过程中，必须对西防坡堤口门处的水位变化进行密切关注，同时，测量频率也要加大，以保证及时关注回淤情况。

3.3加快东堤施工

根据图2中所标注的SSW向波浪可以看到，当东堤修建301.05m直线段时，在此过程中基本没有对港池内部进行改善，其中波浪还能直接进入到港池中；只是以显著浪向SSW190°形成掩护形式，这样就能掩护住西堤堤头及小港池所有部分。从目前的实际情况来看，同时在相对较长的周期波浪的影响下，依旧可以发现有较大部分波浪可以绕过整个堤头，随后就会进入到港池中。因此務必要加快大东堤中的速度，这样才能以最快速的速度改善整个大港区域中所形成的波浪，从中也能降低波浪动力对沙子的作用。这样就可以为整个小港池提供较好的清於能力，根据有关的调查报告来看，港池中的波浪环境有了明显的改观。

4.第2次疏浚方案及其措施措施

从其工程布置图来看，临时重件码头布置坐落于弧形海湾的西侧，其分别在小岛和陆域山体的中间为主，以此形成西防坡提掩护形式，西堤可以延长到120m；西防坡堤可以穿越到近岸水体浑浊、泥沙运动相对激烈的部分，以此形成了临时大件船舶停靠在小港池附近，在此过程中可以为整个靠泊船舶提供相关的放浪掩护作用，而且还能降低港池及取水口出的泥沙淤积，进而起到了防波挡沙的作用。永久卸煤码头一般布置在弧形海湾的东侧位置，将其主要设计为离岸码头，并在东堤的掩护之下，其整个堤长在759m，其中也分为直线段301.053及拐弯段458.679m，以此形成了运煤船舶的大港池，东堤在整个港池内部停靠泊船并提供相关的波浪掩护，这样以来可以减少港池内部的回於。

实现疏浚最为关键的一步就是要对口门航道处水深进行判断，其主要是判断航道处水深能否实现通航要求，也就是怎样对口门巷道进行处理。在结合第一次清於后而出现回於现象来看，从整个清沙顺序来看，主要是对港池内码头向淤积航道进行清理，在其清理过程中主要是用绞吸式的抽沙船来实现抽沙，其中沙子会通过300余m的输送管道将沙子运输到沙堆上，当沙子在沙堆上将其水进行过滤然后再利用装载机将沙子装在卡车上将其运输到别的地方。对此根据当前的实际情况来看，可以用下面几种方法来实现清於：

（1）对港池内部实现静态深挖。疏浚的时候首先从港池内部进行清理。当沙坝未被开启的时候，码头前面部分的港池中的水基本保持静态，回於的时候不会产生作用。首先由挖掘机在堤坝上向下挖1m左右，在堤坝水中的部分主要用抽沙设备实现抽沙。在第一次清於吸取经验以后，在随后的清於过程中要注意打开沙坝以后出现回於现象，对此要对港池区实现深挖，其中达到通航的向下3m到4m左右即可。

（2）当处于小浪环境的时候，才能打开口门沙坝。对于打开口门处沙坝的时间在整个清於过程中占据着重要的位置，其中比较关键的影响因素就是波浪。在物模实验过程中，波浪在破碎带处的深度浪高是1.28倍。当整个波浪逐渐增大的时候，波浪的作用力就会变得很强，当破碎处深度变的很深的时候，就会将其中深水区中的海沙带到堤岸出。若是当波浪较大的时候打开了口门，那么就会导致大量的沙子在被涌入到小港池中，将会造成严重的后果。对此想要打开口门的时候，应该选择在小浪的作用下才可以。在打开临时沙坝口门时，需要用挖掘机从堤坝向海岸出挖，所挖出的沙子都需要运走。在挖的过程中可以根据当地的实际情况，选择一段不挖。当海水处于低潮位的时候，挖掘机就可以直接在海水中進行工作，而当涨潮的时候，首先需要用抽沙机挖掘，随后用装载机将这些沙子进行转移。

5.项目疏浚总结

（1）因为防波堤所形成阻挡波浪的效果不相同：在第一次疏浚过程中防波堤只是 从施工到直线部分，在此过程中并没有实现相关的波浪掩护，这样一来运输船也就部门靠近小港池附近的巷道。在第二次疏浚过程中，当打开临时挡沙坝堤到了施工部分的630m处的时候，在这种形式之下就会掩护大港池部分的波浪。

（2）回於量与施工的情况基本上不一样：在第一次疏浚过程中由于沙子在波浪的影响下其移动能力较强，据相关统计沙子每天大约16h接近3000m3的移动，那么需要在水中抽取沙子大约在1500～2000m3。在第二次疏浚过程中，每天大约会有500～750m3，那么每天需要3台16in绞吸式抽沙船抽取2000～3000m3。

6.结束语

综上所述，通过对上述工程案例的分析与研究得知，其实疏浚施工和下防波堤是不可同时进行的，只有不断提高防波堤的施工进度，等到挡沙条件形成时才能进行疏浚，同时，这也是保持重件码头港池投入正常使用的前提。不断加快我国对大型码头艰建设的速度，为推动我国内河货运运输的发展奠定了基础。

参考文献：

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