何杰
- 作品数:38 被引量:128H指数:8
- 供职机构:南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金:水利部现代水利科技创新项目国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目更多>>
- 相关领域:交通运输工程水利工程天文地球理学更多>>
- 港珠澳大桥沉管隧道基槽异常回淤分析与数值模拟被引量:11
- 2019年
- 港珠澳大桥沉管隧道E15管节基槽发生异常回淤,海底隧道沉管安装被迫中止。为查明E15管节基槽发生异常回淤的原因,先后开展了现场水文泥沙观测、遥感影像资料分析和数值模拟等多种技术手段。采用水沙数学模型反演了内伶仃岛上游采砂活动形成的浑水团在潮流作用下的扩散输移过程,沙源在数学模型中以面源形式模拟。模拟结果表明,采砂活动形成的浑水团在一个大潮期间的落潮过程中可输移扩散至基槽水域,其中E15—E27管节基槽日淤厚在采砂活动影响下将增加43.8%。数值模拟结果为查明E15管节基槽异常回淤的泥沙来源提供了佐证。E15管节以东基槽水域水沙环境复杂,天然淤积已经接近临界回淤允许值,基槽上游水域的采砂活动对沉管基槽回淤将带来不可控因素,采砂活动对周边水域产生的泥沙回淤影响应引起足够重视。
- 何杰辛文杰
- 关键词:港珠澳大桥数值模拟
- 河口海岸桥隧工程设计流速推算被引量:1
- 2019年
- 跨海桥隧工程设计需要推算工程位置不同重现期设计流速,由于现场缺乏长期实测流速资料,设计流速推算存在很大困难。研究提出了采用不同重现期典型风暴潮过程推算河口海岸设计流速的数值模拟方法,对河口地区考虑洪水径流与风暴潮流的耦合。在依据澳门验潮站1925—2003年实测潮位资料分析珠江口海域风暴潮过程特征的基础上,结合潮位和潮差年极值频率分析结果构建了不同重现期典型风暴潮潮型。采用平面二维水动力数学模型模拟了不同重现期风暴潮和上游一般洪水组合条件下珠江口水域的流场,得出港珠澳大桥沿线各控制点处设计流速。
- 潘军宁辛文杰何杰王红川
- 关键词:设计流速风暴潮数值模拟
- 巨型人工采砂坑对伶仃洋自然演变的影响被引量:12
- 2019年
- 伶仃洋内建有华南最大的两个主枢纽港及相连的深水航道,长期保持“三滩两槽”稳定格局是广州港选择西槽开发深水航道并取得成功的关键基础。2008年以后,由于在中滩上人工采砂,现已形成了容积达7×108 m 3的巨型采砂坑,直接影响了伶仃洋的滩槽演变。采用现场调查和数值模拟等方法,分析了采砂活动过程中对周围水体及地形的影响,指出采砂区域水体含沙量为1.5~2.8 kg/m 3,最大可达5 kg/m 3以上,远大于采砂前0.2 kg/m 3,可引起附近海床淤积,对港珠澳大桥桥区的海床稳定也会产生影响。同时,采砂坑形成后潮位、潮流、潮量出现较大改变的区域主要在采砂坑及其附近水域,表现为潮位下降(小于1 cm),潮流减小,采砂坑内以泥沙回淤为主(33 cm/a),坑周围海床呈侵蚀冲刷状态,南侧冲刷较大。此外,现状条件下采砂坑以回淤为主,回淤时间预计20年,但在2#、3#采砂坑或2#、4#采砂坑连通等不利状况下,有可能形成新的潮流通道,改变现有“三滩二槽”的格局,对目前已有航道维护和港口生产造成不利影响。
- 应强何杰辛文杰
- 关键词:航道
- 砂坝潟湖海湾水交换能力的数值模拟研究——以茂名博贺湾为例被引量:2
- 2019年
- 茂名博贺湾为典型砂坝潟湖海湾,除湾口深槽外湾内水深普遍较小,海湾水交换条件良好。文章建立了覆盖博贺湾及其附近水域的平面二维潮流数学模型,在对近期实测水文资料验证的基础上,模拟了博贺湾水交换过程及其动力机制,分析了海湾的潮流、纳潮量和水交换特征。模拟结果表明:落潮期间湾内大片浅滩露出水面,在大潮水情下一个全日潮过程中的交换率达到69%,海湾水交换能力较强;博贺港规划实施后,湾内纳潮量减小16.4%,水交换速率在示踪剂投放初期会比现状条件弱一些,但后期水交换情况基本与现状一致。博贺港规划建设对博贺湾水交换能力影响总体较小。
- 陈宏洺张淑华何杰
- 关键词:水交换数值模拟
- 潮汐河口挖入式港池水体交换研究被引量:6
- 2011年
- 以珠江口南沙港区挖入式港池为例,通过数学模型模拟了港池的水体交换状况,模拟结果表明港池尾部水体交换率最低。利用港池内外存在潮位差的关系,通过人工水渠的方式有效提高了港池尾部水体的交换速率,有效解决了挖入式港池水体交换缓慢的问题。
- 何杰辛文杰
- 关键词:挖入式港池
- 含有紊动黏性项浅水方程的数值求解被引量:11
- 2010年
- 紊动黏性项对水流方程数值求解的稳定性至关重要.采用基于无结构网格的有限体积法对方程进行离散,对流项的界面通量采用Roe格式的近似Riemann解计算,紊动黏性项采用单元交界面的平均值估算,底坡源项则采用特征分解法处理.应用该模式模拟了圆柱绕流,模拟结果与实际情形较相符.对港珠澳大桥的海中人工岛水域的潮流运动进行了有效模拟,结果表明该模式能够较好地模拟出水建筑物附近水域复杂的水流结构.
- 何杰辛文杰
- 关键词:浅水方程有限体积法无结构网格人工岛
- 崖门出海航道大风天泥沙骤淤分析被引量:4
- 2012年
- 崖门出海航道穿越黄茅海,是银洲湖出海的主要通道.通过对黄茅海风浪情况和海床泥沙特性的分析,认为崖门航道存在大风天发生航道骤淤的可能性.采用经验公式估算的方法,对崖门东线和西线航道在同等工况下的底沙、悬沙淤积进行了计算.在"三碰头"(风、浪、流)水情作用24 h后,东线航段平均淤浅0.15 m,最大淤厚0.30 m;西线航段平均淤浅0.30 m,最大淤厚0.62 m.西线航道骤淤的可能性和幅度都要大于东线航道,这主要在于西线航道处在黄茅海中口门的开阔海域,而东线航道途径水域则有众多岛屿对风浪的掩护作用.在崖门出海航道的开发过程中,西线航道大风天形成的骤淤应予以特别重视.
- 侯佳艳何杰辛文杰
- 关键词:黄茅海泥沙
- 深圳大铲湾内港池回淤对妈湾跨海通道影响的数值模拟研究
- 妈湾跨海通道以盾构隧道形式下穿前海湾湾口,隧道上方覆盖层厚度的变化对隧道荷载设计至关重要。前海湾湾口位于深圳大铲湾港区的港池规划水域,底标高将由目前的-3.0 m开挖至-18.0 m。研究采用潮流泥沙数学模型,在对前海湾...
- 蔡鑫何杰辛文杰
- 关键词:回淤数值模拟
- 文献传递
- 港珠澳大桥沉管隧道试挖槽回淤特征分析被引量:14
- 2012年
- 在研究伶仃洋水沙运动规律的基础上,依据港珠澳大桥沉管隧道试挖槽现场实测的17组水下地形资料,并结合γ-射线密度仪在试挖槽基槽及边坡进行的浮、淤泥重度探测结果,对试挖槽的泥沙回淤特征进行分析,获得了试挖槽回淤的速率变化及分布特征,明确了稳定边坡的坡比,区分出槽内浮泥层和淤泥层的厚度及其变化趋势.本文还分析了洪水和台风对挖槽回淤的不同影响,指出由枯转洪的首场洪水会明显增加淤积.另外,还对3种不同频率超声测深的对应数据进行了统计分析,发现多波束与低频测深仪所测数据之间存在0.30 m的水深差值,与现场实测的浮泥厚度基本吻合.
- 辛文杰贾雨少何杰
- 关键词:试挖槽边坡浮泥
- 港珠澳大桥对珠江口水域水动力影响的数值模拟被引量:13
- 2012年
- 港珠澳大桥连接香港、珠海和澳门三地,横跨珠江口水域,大桥沿线大量的桥墩和海中人工岛必将对珠江口水域的水动力环境产生影响.采用平面二维潮流数学模型模拟了建桥前后珠江口水域的水动力变化和影响程度,采用非结构网格模拟桥墩和人工岛的形状,有限体积法求解水沙控制方程.模拟结果表明,大桥工程引起的水动力变化区域主要集中在东、西人工岛上下游各5 km及非通航区桥位上下游各1 km范围以内水域,对珠江口水域的水动力分布格局基本不产生影响.
- 何杰辛文杰贾雨少
- 关键词:港珠澳大桥珠江口数学模型人工岛