月刊，创刊年 1976年
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2026(5):1-9
Abstract:
在总结“十四五”发展成效和问题的基础上，展望“十五五”时期推进长江口航道高质量发展思路与对策。结果表明，“十五五”时期是我国加快建设交通强国和完善现代化内河航运体系的关键阶段，长江口航道亟须系统提升整体通过能力和安全韧性水平。对此，提出“十五五”时期航道高质量发展思路和对策措施，主要包括：1）聚焦增强韧性，加快建设现代化航道设施体系；2）突出提质增效，提升航道运行养护和保护体系；3）注重新质赋能，深化航道科技创新与应用体系；4）加大支持保障，健全航道配套设施及装备体系；5）坚持底线思维，筑牢航道安全和绿色发展体系。同时建议，在紧抓河口保护治理有利时机、加大资金和生态环境等要素保障力度、强化辖区各方协同治理和融合发展等方面采取积极行动，全面提升长江口航道治理体系和治理能力现代化水平，为我国探索世界一流河口航道建设实践提供有益思路和参考。
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2026(5):10-15
Abstract:
随着科技的蓬勃发展，我国航道养护管理水平得到了大幅提升。在“四纵四横两网”全面推进的新格局下，针对我国航道管养科技发展不均的问题，系统梳理了“十四五”期各区域航道管养科技发展现状，研究了“十五五”时期航道管养科技发展形势与核心需求。采用案例分析和数据归纳相结合的方法，表明当前总体上各流域、各地区都探索实践了不同的管养创新技术，但目前尚未形成体系、标准，整体水平还有待提高，面向“十五五”时期，应以智能化与数字化深度融合为主线，以绿色低碳转型为导向，以完善标准化体系为支撑，全面普及全生命周期管理模式，深化航道养护管理在安全风险防控、智能预防预警与高效应急处置等关键领域的科技创新与应用研究等，进而提升航道管养的效能与可持续性。
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2026(5):16-26
Abstract:
针对我国船闸运行中出现的船舶撞击损伤问题，通过系统调研国内外文献，从规范公式、模型试验和数值模拟等方面，对船舶撞击力的计算方法进行对比研究。结果表明，在特定工况（船速1 m/s，角度3°~4°）下，JTJ 307—2001《船闸水工建筑物设计规范》计算值与JTG D60—2015《公路桥涵设计通用规范》和王君杰全局均值公式结果大致相当，但在更大船速或角度下则偏小；修正的Woisin公式的计算结果与现有试验结果最接近，然而试验值的偏大使该公式的可靠性有待进一步论证；美国国家公路与运输协会（AASHTO）《公路桥梁船撞设计指南》计算值与大部分数值模拟结果相近，且该规范公式的表达形式与现有研究揭示的过闸船舶撞击力与船舶质量、速度之间的定量关系最契合。现有文献采用的数值模拟方法标准不一，所得结果差异较大，建议将船-闸碰撞数值模拟方法进行标准化。
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2026(5):27-35
Abstract:
采用深层水泥搅拌桩（deep cement mixing， DCM）壁式加固的码头驳岸工程，中美规范设计方法区别较大，而现有研究缺乏全面对比。基于此问题，结合工程案例进行对比分析。结果表明，美国规范水泥土原位抗剪强度标准值较中国规范高出34.8%；美国规范50%置换率DCM复合土抗剪强度考虑了场地变异系数的影响，计算滑弧稳定时较中国规范高出22.6%，计算其他破坏模式时较中国规范高出46.8%；采用中国规范计算DCM稳定性和强度时，若额外考虑主动土压力侧土体竖向剪力和前趾处土体水平围压的影响，可使抗倾稳定系数提高5.7%，前趾压应力降低7.8%，前趾抗压强度提高29.6%。中国规范计算壁式DCM地基承载力时，取基底竖向合力的方法不合理，应取DCM前趾处的容许竖向应力，并考虑合理的抗力分项系数；在计算DCM加固体竖向剪应力时，应考虑基底竖向合力偏心的影响；在设计纵向挡墙以避免壁间土挤出时，可给出细化规定。
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2026(5):36-46
Abstract:
针对高桩码头桩身光纤应变信号易受温度与机械扰动耦合干扰、进而导致结构状态识别精度下降的问题，开展光纤温-力自动分离研究。采用完整集合经验模态分解（complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise，CEEMDAN）与K-means聚类相结合的方法，构建融合谱峭度、模态能量与样本熵的多维特征向量，实现内禀模态函数（intrinsic mode function，IMF）分量的自动分类与重构。选取宁波舟山港典型高桩码头桩基实测数据进行验证。结果表明，分离得到的温度分量与实测温度高度相关（皮尔逊相关系数PCC＞0.89），机械分量信噪比提升超过12 dB，相比EEMD-K-means与VMD-K-means模型，均方根误差降低约12%，温度趋势提取精度提升4%。该方法无需参考光纤或有限元模型，能够在复杂海洋环境下稳定实现温-力分量分离与靠泊事件识别。研究结果揭示了高桩码头桩身温-力耦合的响应特征，为港口结构健康监测与动态载荷识别提供了高效、可推广的信号处理途径。
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2026(5):47-55
Abstract:
针对实际码头工程中桩柱数量多、建模难度大及计算时间长的问题，采用不同布置形式下典型桩柱群单元局部冲刷特性的三维水沙模型揭示桩柱群冲刷深度、范围及局部流速变化。以单柱局部冲刷结果进行验证，不同桩柱布置形式局部冲刷模拟结果表明：单柱、双柱和桩柱群的冲刷深度和形态有明显差异，随着桩柱数量增加，局部冲刷深度逐渐减小，冲刷形态趋于均匀。大洪水条件下，码头引桥桩柱（顺水流双柱）局部冲刷明显（3.30~4.31 m），柱间区域尤为突出。码头平台桩柱（典型桩柱群）冲刷相对均匀（2.5~4.0 m），高流速区域可能加剧冲刷；典型三柱群冲刷较浅，有效降低主桩柱的冲刷深度，合理布置防撞墩可显著降低冲刷范围和深度。提出的高洪条件下桩柱局部流速大小、冲刷深度和范围，可为长江中下游桩柱防护中的抛石粒径、防护范围等设计参数提供依据。
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2026(5):56-63
Abstract:
针对砂质海岸海底结构物因锚固力过剩致使回收困难的问题，开展海底结构物锚固承载力试验研究。搭建简易海底结构物试验装置模型，模拟砂质海岸环境下的锚固-抬升及锚固-倾覆过程；通过控制变量法改变锚固深度与结构物总质量，采用高精度测量装置采集锚固承载力数据；基于试验数据，运用多元线性回归模型量化锚固深度、结构物总质量对承载力的影响规律。结果表明，锚固深度和结构物总质量对垂向承载力和横向承载力均呈正向影响，且大致呈线性关系，回归模型拟合度良好，其中垂向承载力回归模型拟合度R2为0.904，横向承载力回归模型拟合度R2为0.974。在锚固设计中，建议在确保结构物具备抗倾覆性能的基础上合理确定锚固深度与结构物总质量，以平衡抗倾覆性能与易回收性。
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2026(5):64-71
Abstract:
针对海洋环境下高桩码头桩基易损问题，钢套筒灌浆技术虽具加固潜力，但抗弯设计缺乏理论支持。通过试验与理论建模，旨在揭示其力学性能与破坏机制，提出量化计算方法，以提升工程安全性。试验采用4组不同参数的钢套筒灌浆加固预应力高强混凝土（prestressed high-strength concrete，PHC）管桩试件，关键变量包括灌浆料厚度（40、50、60 mm）和钢套筒厚度（5、8 mm）。通过分级加载并监测荷载-应变响应，研究结果表明，灌浆料和钢套筒厚度增加均可提升抗弯性能，其中钢套筒厚度的增强效果更为显著。进一步通过平截面假定推导出抗弯承载力计算公式，经试验验证误差仅2.16%~6.58%，具有良好可靠性。研究成果为钢套筒灌浆技术在桩基抗弯设计中的应用提供了理论依据和量化计算方法，对提升高桩码头及类似工程结构的修复加固安全性和准确性具有参考价值。
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2026(5):72-79
Abstract:
针对黄骅港煤炭港区三、四期工程筒仓仓顶钢结构在运营过程中出现的严重腐蚀与维修难题，进行了仓顶钢结构防腐研究，旨在提出适应港口强腐蚀环境的长效防腐方案，延长防腐保护年限和降低后期维修频率。通过现场调研与理论分析，明确了仓顶钢结构腐蚀严重的主要原因。结合文献综述与工程案例比较，重点探讨了金属防护与涂料防护两种技术路径，最终提出两种防腐保护年限不低于30 a的重防腐方案。此外，针对防腐与防火相容配套问题，通过理论分析和工程案例研究，提出了适用于港口筒仓的防腐防火一体化措施。针对港口强腐蚀环境，提出的重防腐措施和防腐防火一体化措施，可将常规10 a的防腐保护设计年限提升至30 a，延长幅度达2倍。研究成果可为黄骅港煤炭港区五期工程及其他同类型筒仓防腐设计提供参考。
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2026(5):80-84
Abstract:
针对干散货装卸船码头中带式输送机的封闭方案问题，结合码头带式输送机的布置方式分析现有封闭方案的适用性。研究表明，传统全程封闭覆盖带、封闭廊道等方式在带式输送机布置于装卸设备两轨之间时，易受设备结构复杂等因素制约，难以兼顾封闭效果与运行可靠性。基于上述问题，提出了一种新型码头带式输送机动态封闭方式。该方式通过区分带式输送机承载区段与非承载区段，仅对承载区段实施封闭，并采用卷带装置实现覆盖带随装卸设备移动的动态收放。结合装船机和卸船机不同布置工况，对该动态封闭方式的工作原理、结构组成及工程适用性进行了分析。研究结果表明，该方案适用于带式输送机布置在装卸船设备两轨之间的干散货装卸船码头，具备工程推广应用的可行性。
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2026(5):85-92
Abstract:
针对传统现浇船闸导航墙施工期水化热致裂风险高、工效低及湿作业污染重等问题，研究了山区河流全装配式船闸导航墙结构设计与受力性能。采用层内高强螺栓连接与层间纵向锚筋连接的全预制装配方案，建立了基于尺寸4 m×2 m×2.4 m模块化标准件的分层装配方法、层内螺栓抗剪机制及层间锚筋抗滑移机制设计方法。通过构建三维非线性有限元模型，分析了运行高水位、运行低水位、完建工况和校核工况下的结构应力变形、接触状态和连接件性能。结果表明，装配件间最大滑移量为1.07 mm，螺栓最大主应力为215.30 MPa，低于屈服强度300 MPa，锚筋束局部屈服但结构整体性良好；抗滑稳定安全系数为1.15~1.45，满足规范限值。研究表明全装配式导航墙在山区河流船闸中具备良好的力学性能与工程适用性。
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2026(5):93-98
Abstract:
高水头船闸应急关阀时，输水阀门在自重作用下关阀速度缓慢，可能造成多级船闸的超灌超泄或单级船闸的反向水头过高；关阀速度过快，在关阀终点附近仍保持较大速度，可能导致底止水损坏，甚至水工结构的损伤。针对高水头船闸输水阀门在无动力状态下应急关阀速度难以控制的问题，分析UPS供电操作和完全无供电手动操作情况下应急关阀的可行性，设计了无动力关闭输水阀门的应急系统，并进行现场试验验证。该系统在船闸阀门液压系统中加装截止式电磁换向阀组，连通阀门油缸的上下腔，形成差动回路，并采用UPS电源为阀组供电，通过开启不同数量的电磁换向阀，实现阀门自重下滑速度的调节，解决了现有阀门液压系统在全闸断电的情况下无法进行快速关阀操作的问题。经过船闸现场原型试验证明，该方案具有关阀可靠性高、速度可调等特点。
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2026(5):99-109
Abstract:
随着水路运输业的发展，传统的航道巡检方法难以满足高效、精确的需求，尤其是在复杂环境下的航标检测。针对这个问题，提出一种基于无人机与人工智能的航标智能识别方法。该方法结合改进的YOLOv7模型、卷积块注意力模块注意力机制和MobileViT轻量化结构，解决了白天复杂水域环境下小目标识别精度低、背景干扰大的问题。在夜间环境中，采用 色相-饱和度-亮度颜色空间分割与时间序列分析技术，有效解决了航标灯光的闪烁周期提取与多源光干扰问题。试验结果表明，改进模型的平均精度达到0.99，平均置信度为0.97；夜间识别准确率达到 97.1%，显著高于传统方法。通过可交换图像文件位姿信息几何映射模型，实现了航标图像坐标到地理坐标的高精度转换，提升了位置定位的准确性。该方法不仅在复杂背景和动态环境下稳定运行，还为内河航标的智能化运维提供了有效技术支撑，具有较高的工程应用价值。
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2026(5):110-117
Abstract:
针对艳洲枢纽船闸改扩建工程上游引航道因行洪、生态保护及河势制约无法布置直线和完全掩护的引航道问题，采用物理模型试验研究上游折线形非掩护引航道通航水流条件。开展1:100比尺的物理模型，分析引航道通航水流条件。结论表明：1）长导墙完全掩护方案虽满足通航水流条件，但其15 m缺口处流速达5.23 m/s，局部冲刷严重；2）在不降低船舶进出闸通航标准条件下，提出结合水文统计分析可按照中枯水期和洪水期分别设置停泊段，中枯水期（Q ≤2 500 m3/s）时，停泊段最大流速为0.50 m/s满足规范要求；洪水期（Q ＞2 500 m3/s）时，船闸进闸口门区最大横向流速0.44 m/s，最大纵向流速1.23 m/s，连接段最大横向流速0.21 m/s，最大纵向流速1.79 m/s，均满足规范要求，采用上游锚地作为停船候闸区域，综合考虑影响天数和信息化调度手段，对船舶通航能力影响有限，研究成果可为类似非掩护船闸引航道提供借鉴。
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2026(5):118-125
Abstract:
为确定长江口南槽整治建筑物布置方案，达到良好治理效果，通过三维水沙数学模型，系统比选与优化整治建筑物的布置方案。基于南槽复杂的水沙运动特性与河势条件，遵循“护滩、稳槽、导流、挡沙”的治理思路，设计多阶段的比选流程。从初始方案入手，确定江亚北槽下段限流的NCG1A方案为优选。通过对比不同平面形态，发现取消南北侧丁坝群、仅优化导流堤轴线在增强主槽动力、保障通航安全及减少环境影响方面更具优势。对导流堤的高程与长度进行精细化比选，确定顶高程为2.0 m时航道治理效果最佳，并将堤身长度优化至24.4 km。NCG5方案在有效提升南槽主槽落潮动力的同时，对毗邻的北槽深水航道与九段沙自然保护区影响最小，实现了航道治理效果、通航安全、工程经济性与生态保护的多目标协同，为类似河口治理工程提供了有益借鉴。
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2026(5):126-134
Abstract:
针对船闸进水口充水过程中上引航道出现串通漏斗漩涡，进而影响进水口及闸室输水条件、恶化阀门工作状态的问题，采用重整化群（renormalization group，RNG）k-ε紊流模型对船闸进水过程进行了三维数值模拟，重点研究船闸进水口处的流速及漩涡等水力特性。研究结果表明：当进水口顶面格栅进流面积为139.8 m2时，进水过程中最大表面流速为1.6 m/s，且在进水口处形成了明显的串通漏斗漩涡；当进水口进流面积增大26.95%时，最大表面流速降低了6.25%，并有效减缓了进水口处串通漏斗漩涡的形成；当进水口进流面积增大39.86%时，最大表面流速降低了12.5%，且进水口处漩涡未出现明显的串通现象。通过增大闸首边墩进流总净宽并进一步增加顶格栅进流面积，能够有效稳定进水口流态，降低流速且减缓串通漏斗漩涡的形成，减少阀门工作负荷，从而提高船闸的输水效率。
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2026(5):135-144
Abstract:
为揭示三峡枢纽通航演化规律，从通过量、通过船舶艘次、运行闸次、通航率及过闸船舶吨位等方面系统分析其运行特征；在此基础上，结合历年航运与区域经济数据，引入反映新冠疫情等突发事件影响的虚拟变量，构建多元线性回归模型预测未来航运通过量。结果表明，通航以来三峡航运通过量年均增速高达16.6%，2011年后显著放缓至3.6%；上下行通过量比例由2004年的3:7逐步演变至近年来的5:5；腹地集中于重庆、江苏、湖北、四川、上海和安徽六省市；船闸运行效率持续提升，通航率稳定在93%以上，年运行闸次超1.1万次，一次过闸平均吨位逾22 000 t，已处于“高效率、满负荷”状态，通过能力逼近极限；模型预测2035年航运通过量将达2.67亿t，与三峡水运新通道预测结果2.4亿~2.9亿t吻合，亟需加快推进三峡水运新通道建设。研究成果可为三峡通航及类似大型枢纽通航问题提供参考。
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2026(5):145-152
Abstract:
针对长江南京以下12.5 m深水航道在福姜沙、口岸直等典型水道存在的年回淤显著、航槽不稳等碍航问题，基于2022—2024年实测地形与水沙数据，采用多波束测深技术与二维水沙数学模型，分析航道演变特征，评估动态养护疏浚的成效。重点阐述“测—析—疏—评”一体化动态养护方法的实施流程与技术优势。结果表明：近年来，通过引入多波束高频地形扫描与模型预测相结合的动态疏浚策略，实现了对重点淤积区域的精准识别与及时疏浚，航道养护效率提高约15%。福姜沙水道整体疏浚量从2022年的1 026.7万m3降至2024年的730.1万m3，降幅达28.8%；口岸直水道整体疏浚量从2022年的579.8万m3波动至2024年的709.6万m3，其中鳗鱼沙段受特殊水文条件影响显著增加。模型预测值与实测值的误差小于15%，验证了预测方法的可靠性。融合智能监测与精准疏浚的主动养护策略，可有效提升航道通航稳定性与养护经济性，为长江黄金水道高效养护提供技术支撑。
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2026(5):153-158
Abstract:
某航电枢纽对弯曲河道裁弯取直，其上游引航道与主流斜交角度大，导致船舶进出引航道存在较大安全隐患，针对上述问题，通过工程整体物理模型试验，对上游引航道及其连接段的通航水流条件进行研究。试验结果表明，原方案上游引航道口门区及连接段横向流速指标明显超过规范要求，后续采取工程措施对上游引航道进行优化，以改善其通航水流条件。经多方案优化比选，分析上游引航道及其连接段在不同措施下的水流结构与流速分布规律，确定了包括局部开挖、调整船闸横向位置以及优化引航道导向段、长度与宽度等综合措施，将原方案横向流速峰值由0.61 m/s降至0.28 m/s，大幅改善了上游引航道及其连接段的通航水流条件，提升了船舶通航安全性。相关研究成果可为类似工程提供参考。
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2026(5):159-166
Abstract:
针对传统控制方法在内河弯曲航道中因局限于对航道中心线的精确跟随，而忽略“挂高取矮”等关键航行实践导致安全裕度不足的问题，提出一种融合该良好船艺的船舶车舵协同控制方法。该方法在制导层设计了改进的视线制导律，通过引入基于船速与水流等工况计算的横向偏移量，主动生成一条偏离中心线的策略性参考航迹，在算法层面实现“挂高取矮”，且其自适应积分机制可有效补偿环境扰动、消除稳态误差。控制层采用常规PID控制器对舵角进行精确控制，构成完整的车舵协同控制系统。仿真结果表明，在2 m/s横流干扰下，该方法可成功执行预定策略，使船舶至凹岸的最小安全距离相较于传统方法提升34.4%，展现出优越鲁棒性。研究证实，该方法将航行实践与现代控制理论有效融合，为提升复杂受限水域船舶航行安全提供了新的解决方案。
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2026(5):167-175
Abstract:
柬埔寨新建扶南德佐运河地处湄公河三角洲，地势低平，盐水上溯严重危及运河两岸农业灌溉，需要评估新建运河盐水上溯距离及浓度分布，并提出有效的防咸措施，为项目建设和运营提供技术支撑。基于MIKE3构建扶南德佐运河三维水动力-盐度数学模型，分析无船闸与船闸运行条件下盐水上溯规律。结果表明：盐水上溯主要受潮汐和密度梯度驱动，盐度1 psu的入侵最大距离与上游淡水流量呈负对数关系，即流量1 m3 /s时入侵距离达25.2 km，流量增至20 m3 /s时缩短至12.5 km；船闸通过水位控制与闸门启闭程序可有效阻隔咸潮，抑制盐水上溯距离并降低盐度，运行6个月后，盐度1 psu入侵距离降至6.6 km，闸首盐度由27 psu降至5.5 psu。
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2026(5):176-183
Abstract:
为系统解决长江上游长寿水道因横流、回流、泡漩及滑梁水等不良流态导致的通航安全问题，采用动床物理模型试验方法对航道整治工程效果进行预测与评估。基于2018年5月—2019年11月天然水沙过程，完成了模型验证与比尺确定，建立了高精度水沙物理模型。通过模拟洪、中、枯水期4级特征流量及典型水文年条件，系统分析了工程实施后水流结构与河床地形的响应。结果表明，整治后肖家石盘中部流速降低29.9%，疏浚区流速最大增加34.2%；左汊斜流与航道夹角由39°减小至4°，横向流速降幅超过85%，泡漩及滑梁水等不良流态显著减弱。河床经水文年系列冲刷后趋于稳定，左汊航槽维持4.5 m设计水深，航宽由不足110 m拓展至150 m以上，通航条件明显改善。研究证实，该工程有效优化了滩险河段的流态与航道尺度，相关方法和结论可为类似山区航道整治提供理论和技术支撑。
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2026(5):184-191
Abstract:
针对三峡库区库岸带危岩体崩塌入水后引发的涌浪对航运设施及船舶安全造成的威胁问题，开展了“危岩入水-涌浪传播-船舶响应”全链条耦合研究。以奉节段吊嘴危岩体及周边趸船码头-系泊长江江轮系统为对象，利用三维数值模拟方法模拟危岩崩塌入水、涌浪生成与传播过程，分析涌浪作用下趸船与系泊江轮的运动响应特性，总结出吊嘴危岩涌浪生成与传播规律和系泊系统运动响应特征以及安全情况。研究发现，危岩崩塌入水过程仅16 s，首浪高度达26.4 m，涌浪核心区因能量扩散、河床阻力等因素衰减显著，但远端因反射叠加导致最大波高略高于首浪；涌浪作用下，趸船与江轮横摇响应最显著，横荡、纵荡及垂荡运动同步性高，缆绳受力接近破断风险，存在碰撞与失稳隐患；通过提前解缆可使船舶横摇极值大幅降低，其后依靠自身回复力矩快速恢复稳定，有效降低灾害风险。
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2026(5):192-204
Abstract:
针对群桩基础因桩间流场复杂干涉导致的局部冲刷机理不明、设计依据不足等问题，通过建立三维流体-桩基-可冲刷海床耦合数值模型，模拟了恒流作用下砂质海床上单桩及4种典型群桩布置在不同桩间距下的冲刷过程，讨论了桩间流场干涉效应及床面剪切应力对冲刷过程的影响。研究表明：双桩串联布置中，后桩因前桩遮蔽效应，冲刷深度较单桩降低34%~53%；双桩并排布置在G/D=2时（G为桩距，D为桩径），因桩间间隙流导致最大冲刷深度较单桩增加33%；三桩正三角与倒三角布置的最大冲刷深度较单桩分别增加20%~30%和30%以上。因此，在工程中建议双桩串联采用G/D=3~4的桩距以平衡遮蔽效应与冲刷风险，双桩并排桩距需远超过G/D=4才能显著减弱互扰效应，三桩布置中应尽量避免采用倒三角形式。
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2026(5):205-211
Abstract:
基于盐田港1根大直径钢管桩的抗拔静载试验结果与有限元法，对角砾岩地层钢管桩的抗拔承载特性进行研究。结果表明：SZ1#试桩的竖向抗拔极限承载力为2 297 kN，与设计抗拔极限承载力1 700 kN相比，具有35%的富余量；全风化角砾岩和强风化角砾岩与钢管桩的摩擦系数分别为0.38和0.60；桩加载至破坏后，即使桩顶荷载增大，入土段的桩身轴力也不会增大，此时不同荷载作用下入土段的桩身轴力曲线重合在一起；钢管桩全风化角砾岩和强风化角砾岩的抗拔极限桩侧摩阻力分别为54.29和60.81 kPa；钢管桩全风化角砾岩和强风化角砾岩的桩侧摩阻力与桩土相对位移的关系近似呈现软化模型和双曲线模型，中粗砂和残积土则呈现双折线硬化模型。
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2026(5):212-219
Abstract:
针对内河码头建设面临港池岸坡开挖稳定性及对周边环境的影响问题，依托肇庆某在建内河框架式码头，运用GEO5软件计算码头岸坡开挖稳定性，以安全系数、桩身内力及桩顶位移为控制指标，对比分析岸坡加固方案。考虑工期因素，最终采用密排桩加固。基于现场监测结果，对比规范允许值，评价加固效果。结果表明：采用坡底水泥搅拌桩、坡腰灌注桩加固方案，适当优化后均可满足规范要求；岸坡开挖完成前后，最大表面位移、深层水平累计位移约7 mm，小于预警值20 mm，坡顶建筑物倾斜率及变化速度未超预警值。密排桩加固有效减少了岸坡开挖对整体稳定性及坡顶建构筑物的影响，保障岸坡及周边环境的安全，可在加固方案比选及分析方法上为类似工程提供参考。
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2026(5):220-226
Abstract:
针对深厚软土地基条件下港口接岸结构后方大荷载堆载易出现沉降超标、稳定性不足，且传统地基处理方法针对性差、加固效率低的问题，以宁波舟山港金塘港区大浦口集装箱码头工程为依托，开展分区差异化地基处理设计与应用研究。采用理论计算、数值模拟与现场实测相结合的方法进行沉降预测与稳定性分析。研究结果表明，分区差异化设计下，工后沉降控制在30 cm以内，不同区块间差异沉降小于5 cm，满足堆场的使用要求；实测数据显示，相同荷载条件下，真空联合堆载预压与堆载预压的加固效果偏差不超过10%，分区减载方案使接岸结构施工工况及地震工况整体稳定安全系数分别提高26%、23%，均达到规范要求。研究验证了分区差异化地基处理方法的可行性与优越性，解决了深厚软土地基大荷载堆载的变形协调与稳定性难题，为我国沿海深厚软土地区同类港口接岸结构地基处理工程提供了可复制、可推广的设计方案与技术参考。
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2026(5):227-232
Abstract:
针对某超大规模海上人工岛工程在水深浪大、硬质土地基条件下需快速形成的关键技术问题，提出浅插式钢圆筒护岸结构，并对其结构稳定性、高程合理性及结构耐久性进行深入研究。采用规范公式、三维有限元数值模拟与离心模型试验相结合的方法，综合验算了结构稳定性能够满足要求；通过规范公式、波浪断面物理模型试验及波浪三维局部整体物理模型试验进行对比分析，验证了设置扭王字块消浪平台可有效降低护岸顶高程；采用防腐涂层、牺牲阳极与外加电流阴极保护、混凝土包覆的联合防腐措施，并结合腐蚀余量，论证了结构耐久性可满足百年使用要求。结论表明，该浅插式钢圆筒护岸结构安全可靠、技术可行，可为类似海上人工岛工程快速成岛设计提供参考。
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2026(5):233-240
Abstract:
针对长江流域航道整治工程中潜坝结构断面监测频次高、受“涨淤落冲”水文规律影响大，传统固定断面监测法覆盖面小，难以准确检测断面合格率及全面评估冲刷趋势的问题，为提升施工验收与汛期安全监测的精准性与科学性，从断面验收和冲刷监测两个方向入手进行了潜坝断面监测方法的对比与应用研究。基于两个典型的航道整治项目实例，采用三角网体积曲面法与传统固定断面法并行监测与对比分析。结果表明：与传统方法相比，三角网体积曲面法分析通过构建高精度三维数字模型，能够实现对坝体及周边河床形态的100%全覆盖量测，从而更精确地捕捉到传统固定断面以外的局部不合格点、冲刷坑、淤积体的分布与变化，能够为潜坝施工质量的精细验收、汛期冲刷动态的精准预判以及防护加固方案的制定提供科学数据支持，有效保障整治建筑物的长期稳定与安全度汛。
2026年第5期
“十五五”水运发展规划与政策
视角
港口
航道及通航建筑物
地基与基础
施工
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2025(2):27-35
Abstract:
波浪是深水区高桩码头的主要环境荷载。研究波浪作用下高桩码头-海床系统的动力响应是深水港工程动力设计的基础。采用ADINA建立波浪-高桩码头-海床的三维有限元模型，获得波浪作用下桩周海床孔压、海床加速度、甲板位移和桩身动水压力时程，分析高桩码头-海床系统的动力响应特性，探讨波浪周期变化对该系统动力响应的影响。数值模拟研究表明：1)波浪作用下桩周海床孔压未发生累积效应；2)中间桩所受的动水压力显著大于边桩；3)桩周海床孔压、海床加速度、桩身动水压力的幅值沿波浪传播方向衰减，波浪周期越小，衰减效应越显著。本研究涉及的建模技术可为波浪作用下类似高桩码头数值模拟提供参考，研究成果可为高桩码头-海床系统动力设计提供支持。
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2025(2):157-163
Abstract:
黄浦江河道条件复杂，弯道众多，而陆家嘴弯道是黄浦江所有弯道中弯曲度最大、转弯半径最小的弯道。随着黄浦江通航的船舶数量快速的增长，近年来陆家嘴弯段近凸岸侧边滩淤积对过往船舶安全航行有一定影响。该段两岸为观景平台，是上海市的城市会客厅，一旦出现船舶安全事故，影响非常恶劣。为此，通过对黄浦江陆家嘴弯道水文泥沙特征及历史河势变化、船舶通航特征、周边限制条件等进行详细分析，提出了陆家嘴的航道布置和治理措施。结果表明，通过对陆家嘴浦东侧凸岸浅滩进行切滩加宽可以解决弯道通航水域狭窄的问题，能够改善弯道船舶通航环境。
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2025(2):184-190
Abstract:
冲刷防护是码头桩基设计维护中需要面临的重要问题之一。探索固化渣土用于桩基冲刷防护的可行性，即利用工程建设渣土添加适宜的固化剂形成固化土，通过适宜方式对桥墩冲刷区进行覆盖，增强床面的抗冲性能，从而起到防护作用。针对不同的固化土配方，对其流动性、抗剪强度以及抗冲刷情况进行物理模型试验以及数值模拟研究。试验结果表明，固化土塌落直径随着水土比的增加而增加，并且固化土的流动性随时间降低较快；固化土的抗剪强度随时间而缓慢提高，灰土比提高，固化土强度亦会随之提高；固化土整体对水流冲刷侵蚀抵抗效果较好，可用作新型的冲刷防护材料；在水下环境中，固化土的强度也会随时间不断增加，耐久性能良好。
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2025(2):51-62
Abstract:
为保证内河框架直立式码头长期运营安全，开展针对该结构服役性能的监测检测工作尤为重要。传感器的布设位置及方案将会直接影响码头监测结果的精度与可靠性，故应考虑将监测传感器布设在结构的受荷敏感区域内。然而，由于内河框架直立式码头结构形式复杂、荷载工况组合数量庞大，在最不利荷载组合下码头结构受荷敏感区的位置及分布目前尚不清楚。依托某内河大型枢纽港，建立框架直立式码头结构段三维数值仿真模型，通过编译码头结构重要构件最不利荷载工况组合算法，获得各构件的最不利荷载组合情况。在此基础上，结合有限元数值仿真计算方法，探明最不利荷载组合下码头各构件的受荷响应点分布规律与敏感区范围。结果表明，复杂组合荷载作用下，框架直立式码头钢构件的受荷敏感性较混凝土构件更大；钢构件受荷敏感区主要分布在前排钢靠船构件高、低水位的衔接处与悬臂端。研究成果在一定程度上解决了框架直立式码头结构监测测点冗杂、无效等问题，为内河枢纽港码头结构的监测传感器布设提供了理论依据。
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周敬祥，潘海涛，陈永剑，闫 强，王宇龙，王超亮，张智森，王 帅
2025(2):9-16
Abstract:
平陆运河是西部陆海新通道的骨干工程，打造高效、智慧、绿色、韧性运河是高标准、高质量建设平陆运河的重要组成部分。通过规划智慧运河的总体架构，结合平陆运河建设及运营管理特点及需要，提出“建设管理全流程贯通协同、进度管理全周期数字孪生、质量管理全过程模拟调控、安全管理全方位预警预控、绿色管理全环节监测预警”为典型应用场景的智慧建管系统，以及“运营管理一网高效协同、运行调度一体衔接联动、航闸管养一图科学智能、安全应急一键协同联通、物流服务一站高效便捷”为典型应用场景的智慧运营系统，并从全要素立体感知、全过程数字孪生、全过程模拟推演、全方位智能服务、全技术自主可控等5个方面总结数字孪生运河的创新性技术特点，可为类似智慧港航工程建设提供借鉴。
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2025(2):36-44
Abstract:
河口地区的潮汐不对称性影响着近岸物质运输和地貌演变。基于Delft 3D FM二维水动力模型，模拟了伶仃洋在1 970 s、2 010 s和2016年治导线岸线条件下的潮汐运动。通过非稳态调和分析和偏度计算方法，量化了该海域潮汐不对称性对于岸线变化的响应，并通过分析不同分潮组合的贡献，探讨潮汐不对称变化的机制。研究结果表明：伶仃洋的大小潮涨落潮的潮高不对称性不同，岸线向海推进会增强潮汐不对称性的涨潮优势。岸线向海推进会增大浅水文分潮的潮汐振幅，减小天文分潮的潮汐振幅，同时加快潮波传播速度。天文分潮组合对潮汐不对称性的贡献向上游逐渐减弱，而浅水分潮组合的贡献则逐渐增强。
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2025(2):72-80
Abstract:
以北江左岸某码头工程为例，采用有限体积法分别建立北江韶关（二）水文站—濛浬水电站长约37.0 km河段的一维水动力模型及工程上下游长约4.6 km河段的二维水动力模型，定量研究不同建设方案下河道行洪水位、流速分布、蓄洪容积的差异。结果表明：当洪水频率在50 a一遇至10 a一遇时，码头工程各方案下河道水位壅高值不超过0.02 m；水流流速和流态变化主要位于码头上游100 m至下游260 m的局部河段，不同方案下河道高流速区域变化较小，主槽动力轴线在工程前后不会发生重大调整；同时在港池清淤疏浚作用下工程后该河段实际蓄洪容积增加。最终从行洪安全及码头货物安全角度考虑，方案2为推荐方案，相关研究方法可为类似码头建设提供科学借鉴。
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2025(2):110-118
Abstract:
近年来，随航运经济飞速发展，长江流域内航道整治工程频繁，虽然航道整治工程能改善水流条件，但也对鱼类栖息地有一定影响。为探究不同航道整治工程对鱼类生境影响，以长江上游洛碛河段为例，采用数值模拟方法，从生态与水力学角度对比分析洛碛段航道整治工程前后四大家鱼的鱼类生境适宜性变化情况。结果表明：航道整治工程后，鱼类栖息地非常适宜区间的面积占比最多增长了1.21%，不适宜区间的面积占比最多降低了1.85%，并且上洛碛副槽随水位和流量增加，会产生适宜生存的栖息地环境。
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2025(2):17-26
Abstract:
新式的海岸防护系统对防波堤的堤顶高程、透水生态性提出了更高要求。基于雷诺平均纳维-斯托克斯方程建立三维波浪水槽，研究淹没状态下开孔半圆形防波堤在浅水波作用下的受力表现。结果表明：淹没在水下的半圆堤堤身受到的水平力和垂向力存在相位差，结构滑移危险时刻基本对应最大向岸水平力出现时刻。随着开孔率从0%增大至25%，水下半圆堤受到的向岸和离岸方向无因次水平力峰值分别减小了27.8%和39.8%。随着波浪周期减小和淹没水深增大时，淹没式半圆堤离岸滑移受力显著增大。经验公式对于长周期、极端淹没条件下的不开孔半圆堤总力做出了保守估计，并会进一步高估壁面开孔后的水下半圆堤所受的波浪力。
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2025(2):1-8
Abstract:
运河经济带是将航运经济与区域经济紧密结合的一种经济形态，是为服务国家“双循环”新发展格局提供航运支撑的重大举措。针对运河经济带概念界定不清、理论基础储备不足、运行逻辑不清晰、整体认识不系统等问题，提出运河经济带的内涵特征和以运河为导向的经济带体系，采用跨学科研究、定性分析和案例研究方法，总结出运河经济带规划编制的核心内容是对运河沿线区域进行综合开发，发展运河关联型产业体系，围绕运河组织生产要素和引导城乡人口集聚，形成带状国土空间布局形态。研究结果表明，运河经济带规划要在核心产业、带状空间、开放机制、绿色发展、县域经济和政企合作6个方面重点谋划，形成以运河为导向的生产力组织和国土空间布局模式。
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2025(2):81-88
Abstract:
在自动化码头海侧装卸、水平运输、堆场装卸、陆侧集疏运四大系统中，堆场装卸系统差异性最大。中国港口行业在堆场布局方面持续创新，在“垂直布局+端头交互”模式和“水平布局+道闸控制”模式的基础上，创新设计并应用转接模式和“垂直布局+U形通道”模式。通过对已投产不同堆场模式自动化码头数据收集，从安全性、土地利用率、作业效率、自动化程度、单箱能耗等关键指标上，研究分析不同堆场布局的特点，探索建立自动化码头堆场布局综合评价体系，全面、客观地评估不同布局模式，为自动化码头的建设和运营提供决策依据。并对当前正在规划的自动化码头堆场布局进行了分析。研究结果对新建自动化码头堆场布局规划设计和传统码头的自动化升级改造具有参考价值。
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2025(2):164-171
Abstract:
三峡工程175 m蓄水运行后，长江上游九龙坡—朝天门河段航道尺度不满足规划要求，消落期泥沙上冲下淤、冲刷不及时等造成航道出浅碍航。为提高工程河段航道尺度、遏制航道条件的不利发展，于2016—2020年对该河段进行航道整治。工程完工后通过定期观测，对整治效果进行分析。结果表明：工程河段河势稳定，航道尺度大幅提升，遏制了不利发展趋势，航道条件得到有效改善，实现了航道整治目标。
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2025(2):127-134
Abstract:
在双线船闸共用引航道工程背景下，船闸泄水时引航道内易产生非恒定流，造成引航道内流场紊乱，严重影响引航道内船舶航行和停泊安全。以木京船闸为例，基于RNG k-ε紊流模型，对引航道通航水力特性开展数值模拟研究，针对一线船闸泄水时对二线船闸及引航道内非恒定流通航条件进行分析。结果表明，一线船闸双边同时泄水时，引航道内流速不满足船舶航行和停靠要求，且在二线船闸隔流堤前沿形成回流及斜、横流，进而影响船舶进出二线船闸的安全；采用推荐的旁侧泄水方式后，引航道内水流流态得到改善，通航水流条件满足安全通航要求。研究成果可为双线船闸泄水方式提供解决思路。
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2025(2):45-50
Abstract:
为了准确评估锈蚀钢筋混凝土梁受弯承载力，以3根原型构件锈蚀钢筋混凝土梁为研究对象，进行承载力试验及仿真分析，并提出可修正规范方法的锈蚀钢筋混凝土梁受弯承载力简化计算方法。采用该方法，可以根据现场检测得到的锈蚀钢筋混凝土梁构件某一根或几根钢筋截面损失率换算得到同一截面处所有钢筋的平均截面损失率，用于计算锈蚀钢筋强度利用系数，并解决了钢筋截面损失率大于10%时承载力计算不准确的问题。
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2025(2):150-156
Abstract:
针对黑沙洲水道分汊多、流量大且长江下游感潮河段水流复杂的综合特点，对水文观测资料进行分析和总结。结合航道整治二期工程建设的现场实践工作，对水文观测中的表面流速流向测量、比降观测、水文断面测量等进行深入研究，依托现代新设备和新技术，优化布设水文断面和水尺位置，高效组织实施，提高工作效能，获取完整详实的水文观测数据。该方法有效解决了长江下游感潮河段水文观测中存在的问题，为工程设计、施工及相关专题研究提供了可靠的基础资料。研究成果可为类似工程提供借鉴。
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2025(2):142-149
Abstract:
芒旦滩河段是怒江中下游连续出现3个分汊的碍航滩险河段，水流条件复杂。为研究芒旦滩连续分汊河段碍航特性，通过平面二维水动力数学模型，计算中枯水期不同流量对各汊道分流比、水面比降、水深条件和流速分布的影响。计算结果表明，芒旦滩连续分汊河段天然条件下的碍航特性为水面比降大、水深不足与水流湍急，且汊道组合R1-L2-L3水流条件优于汊道组合R1-R2-L3，建议开发汊道组合R1-L2-L3作为航道。研究成果可为芒旦滩整治以及类似的连续分汊河段航道开发提供技术支撑和理论参考。
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2025(2):178-183
Abstract:
高桩结构是一种港口海岸码头广泛应用的结构形式，其在波浪作用下的结构动力响应是保证码头稳定运行的关键因素。使用ABAQUS软件建立码头三维模型、STAR-CCM+软件建立波浪水槽，采用k-ε湍流模型和流体体积(VOF)运动界面追踪方法模拟波浪，实现码头群桩结构和波浪之间双向耦合的模拟。由于桩距与桩直径的比值大于4，不需要考虑桩间相互影响，对比模型试验误差低于5%精度可以满足要求。结果表明，码头群桩在波高为0.3、0.4、0.5 m下的最大受力和位移均能满足规范要求，桩顶处位移最大为0.66 mm；最大应力产生在群桩前排桩底，为152.4 kPa，桩底区域混凝土易发生失稳破坏，实际工程中应格外关注。
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2025(2):172-177
Abstract:
针对三峡水库变动回水区虾子梁滩段航道在枯水期面临的弯、窄、急、险等碍航问题，进行养护疏浚工程的研究与实践。通过收集大量历史实测资料，对比分析多年等深线、冲淤变化等情况，得出该滩段整体表现为缓慢持续淤积的趋势，结合该河段的航道条件和水情特点，对施工设备及施工水位进行比选，制定合理的养护疏浚方案。工程实施结果表明，养护疏浚工程改善了航道条件，拓宽可通航水域，减小船舶操作难度，有效保障了航道畅通和通航安全。
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2025(2):197-202
Abstract:
珊瑚礁砂因其易破碎、高压缩性等异于常规砂土的特殊工程性质，冲击动力沉桩过程中易引起桩侧珊瑚礁砂颗粒破碎、剪缩等复杂变化，造成沉桩过程发生溜桩现象。溜桩未经预料且溜桩距离过长，不仅增加沉桩控制难度，且施工风险高，因此亟需一种预测深厚珊瑚砂地层打入桩溜桩深度的分析方法，用于指导沉桩控制，从而降低施工风险。依托实际工程，开展深厚珊瑚礁砂地层打入桩高应变试桩，分析溜桩状态下珊瑚礁砂的土阻力取值，提出并验证珊瑚礁砂地层打入桩溜桩深度预测方法，同时提出降低溜桩风险的沉桩控制方法，并应用于现场602根打入桩的施工溜桩风险预测及沉桩控制，得出珊瑚礁砂地层打入桩溜桩规律。
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2025(2):191-196
Abstract:
基于多波束测深系统监测滨海港物流园护岸外侧海域的短期冲淤变化。研究发现，护岸拐角处外侧海域存在一个呈东西走向的冲刷坑，长约570 m，宽约110 m，其边缘已至护岸底部，存在严重的安全隐患。通过对2023年5月—11月期间的监测数据分析，发现冲刷坑边缘持续侵蚀，且未见减缓趋势，研究结果为后续护岸工程提供了准确的数据支撑。多波束测深系统能够准确识别护岸水下地形的时空变化，为类似护岸变形监测提供了有效参考。
