重力式码头建设与西水道（入海口段）相互影响的分析(重力式码头组成)

1.1 鸭绿江西水道航道情况和治理情况介绍
鸭绿江西水道位于辽宁省丹东市鸭绿江河口段西侧，处于我国辽宁省东港市堤岸和朝鲜绸缎岛之间。在鸭绿江四条出海通道中，西水道是唯一沿我国边境通向我国领海（黄海）的出海通道。西水道上口处在朝鲜内岛下端和绸缎岛上端之间，流经我国东港市的大台子、赵氏沟，于大东沟河口和朝鲜马鞍岛之间注入黄海，全长20.5公里。根据西水道河床平面形态，西水道可分为上中段、下段和入海段三段水道。
自大东沟河口至江海分界线为鸭绿江西水道入海口段，该段长约2.2km。因日伪时期导流工程的生效，导致西水道及口外滩地落潮水流的集注，从四十年代以后至六十年代，西水道入海航道段及口外浅滩逐渐刷深，水深增加，拦门沙段外移。六十年代以来西水道入海航道段保持稳定并继续有所冲刷，航道宽度和平面位置比较稳定。
整治西水道主要是为了改善进出丹东港浪头港区的通航条件，稳定主航道，充分发挥港区已建成的3000吨级码头的效益。治理西水道可以贯通我国领海的鸭绿江水上通道、保护我国国土、维护中朝边界现状，维持大东港港区港池、航道的稳定，对提高丹
东港综合通过能力、满足经济发展的要求具有十分重要的意义。西水道综合治理的疏浚泥沙量总计约为1200万m³（航槽内），采用吹填上岸，疏浚弃土全部用于陆填造陆。西水道治理成功后每年预计还会有约40多万立方米的回淤泥沙量需进行维护疏浚。
 
1.23000t重力式码头建设与西水道（入海口段）相互影响的初步分析
1.2.1对西水道（入海口段）的水流影响的初步分析
该码头设计建在西水道入海口处，从其对西水道河流通航影响性来看，建成后相当于在西水道入海口处建了一座非淹没式丁坝。
如图3.2.1所示，水流流向丁坝时受丁坝壅阻，比降逐渐减小，流速降低，接近丁坝时出现反比降，迫使水流流向河心，绕过坝头下泄。当水流接近丁坝断面Ⅰ-Ⅰ时，流速加大，比降也加大。水流绕过丁坝后在惯性力作用下，发生流线分离和水流进一步收缩现象，在距丁坝一定距离后的Ⅱ-Ⅱ断面，形成收缩断面，此时流线彼此平行，动能最大，流速最大。在收缩断面下游，水流又逐渐扩散，动能减小而位能增大，至A点时，水流的压缩程度等于丁坝断面。在这以下水流扩散，慢慢恢复到天然状态下河宽B1的水流状态，故A点处的断面为扩散段面（Ⅲ-Ⅲ断面）。
在丁坝上下游形成几个回流区，如图3.2.1所示，丁坝下游大回流区1，小回流区2，丁坝上游小回流区3，在这些回流区内，流速滞缓，泥沙容易落淤。这种水流现象会使泥沙下移或导入（码头侧面上下游）坝田落淤在回流区内。丁坝坝头处的水流流速急剧加大，不仅使坝头受到冲击，而且使坝头下的河床受到强烈的冲刷，形成冲刷坑。
1.2.2对西水道（入海口段）年淤积量的影响的预测
经初步计算，预测在码头建成后会在码头侧面上下游回流区内逐渐形成浅滩，初期可回淤的泥沙约5万m³/年。
1.2.1  3000t级码头与西水道（入海口处）关系示意图
 
结论
重力式码头建设改变了原顺岸码头的河道岸形，必然对航道走向及航道入海口段的流量、流速等流态产生一定影响，影响的后果虽然有限，但对于更大型的突堤式重力式码头的规划和设计有一定的启示作用。
同时，码头建成后由于在码头前沿水流流速加大，会对码头前沿形成很强的涛刷作用，这对重力式码头尤其是码头前沿沉箱壁的保护将会形成严峻的考验。但码头前沿泊位水深会因此增加，另外码头上下游坝田的回淤对码头生产及后方货场建设来说都是有利的。
根据以往研究结果粗略数学计算，西航道年淤积量在该重力式码头建成初期，将会减少约5万m³/年。重力式码头建成后与西航道相互影响的研究，在具备必要的地形验证资料的基础上，应进一步通过物理模型试验进行。
总的来说，在鸭绿江西水道入海口进行重力式码头建设是可行的，在一定程度和合理设计情况下，对码头生产是有利的。但需要强调的是重力式码头建设要与西水道航道综合利用以及鸭绿江河口宝贵的海洋岸线资源的最大价值开发相协调。

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