基于断面和阻力等效的桩群调流效果研究

大型深吃水系泊船舶在复杂水流环境下易出现漂移、离绑等事故,可影响港口设施及周边水域的安全。针对某离岸码头的船舶漂移断缆事故,构建了大范围和小范围的潮流嵌套模型,小范围模型用于探讨不同桩群布置方案的调流效果,大范围模型为小范围模型提供水位边界条件,采用断面和阻力等效的方法概化处理了船舶和桩群对水流的影响。经实测潮流水文资料调试和验证,获得了合理的计算参数,证明本文建立的潮流嵌套模型满足精度要求。基于上述模型,研究了案例工程附近海域的潮流特性,分析了造成漂移断缆的原因,评估了四个桩群调流方案的工程效果。结果表明,轴线方向70°、轴线长度150 m的布置方案为最优选择。这一方案实施后,案例工程附近海域的涨潮流速普遍下降,且工程的实施对邻近码头前沿水域无显著影响,说明该方案具有良好的调流效果。