一种人工岛考虑地下淡水储存的淤泥包布局方法
申请人信息
- 申请人:中国海洋大学
- 申请人地址:266100 山东省青岛市崂山区松岭路238号
- 发明人: 中国海洋大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种人工岛考虑地下淡水储存的淤泥包布局方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311313681.2 |
| 申请日 | 2023/10/11 |
| 公告号 | CN117344692A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | E02B3/18 |
| 权利人 | 中国海洋大学 |
| 发明人 | 高晨晨; 郑天元; 郑西来; 常钦鹏 |
| 地址 | 山东省青岛市崂山区松岭路238号 |
摘要文本
本发明提供了一种人工岛考虑地下淡水储存的淤泥包布局方法，通过优化淤泥包位置及高度，改变含水层中地下水流场，增大地下淡水资源储量，并加速地下淡水资源储量的形成时间。通过本发明的技术方案，通过合理布置淤泥包的位置、长度和高度，借此改变人工岛含水层中地下水流场的分布，控制人工岛上淡水分布范围，据此合理布局人工岛上绿化及取水范围，最大程度的利用淡水资源。可加速人工岛地下淡水的形成的形成，增大地下淡水资源储量。填海过程中采用抛石挤淤合理布局淤泥包的位置，可减少填海完成后的换填量，可减少投资，缩短工期、节省原料，同时满足地基要求。
专利主权项内容
1.一种人工岛考虑地下淡水储存的淤泥包布局方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、勘察人工岛填海海域(6)，测量填海区海水深度H、海平面位置(7)、淤泥层的原始厚度H，确定填海范围；在填海范围四周边界处修建围堰，围堰形成人工岛外围海岸(1)；向围堰内抛填填海材料，形成含水层(4)；对人工岛地基进行处理；向含水层上方回填土壤(3)，形成人工岛地表(2)；sy0S2、在向围堰内海底抛填填海材料的过程中，原海底淤泥层受填海材料的推挤，其上部蠕动并向未抛填区域堆积形成淤泥包(11)；淤泥包位于含水层(4)的底部为淤泥层，淤泥包(11)与原淤泥层底部相连，与含水层接触的地方称为淤泥层上边界(10)，淤泥层的底部称为淤泥层下边界(12)，以淤泥层上边界(10)作为人工岛含水层(4)的隔水底板；淡水储存在含水层(4)中形成淡水透镜体，淡水透镜体下边界(9)位于海平面之下，上边界(10)高于海平面；海平面与淤泥层上边界(10)的垂直距离作为含水层厚度H，从穿过岛屿中心向两侧海岸延申的直线距离作为人工岛长度L；aaS3、计算在填海长度为L的情况下淡水透镜体最大厚度H，淡水透镜体最大厚度H等于含水层中储存淡水的淡水透镜体上边界(8)与淡水透镜体下边界(9)之间的垂直距离；淡水透镜体最大厚度H与填海材料及当地气象条件密切相关，其计算公式如下：afff
(式1)式中：ρ是海水密度；ρ是淡水密度；K是填海材料的渗透系数；ω是降雨入渗系数；L是人工岛长度；sfaS4、计算淡水透镜体最大厚度与含水层厚度之间的关系；淡水透镜体的最大厚度与含水层厚度之间的关系，包括当含水层厚度H不小于淡水透镜体最大厚度H的1.5倍H≥1.5H，以及当人工岛含水层厚度H小于淡水透镜体最大厚度H的1.5倍H＜1.5H；afafafaf当人工岛含水层厚度H不小于淡水透镜体最大厚度H的1.5倍H≥1.5H时，淤泥包分布对淡水形成影响较小，可根据现场需要选择的回填顺序及淤泥包的分布；当人工岛含水层厚度H小于淡水透镜体最大厚度H的1.5倍H＜1.5H时，在不同回填顺序条件下对淤泥包的布局进行设置；afafafafS5、人工岛的回填顺序包括三种情况，第一种是由岛屿四周围堰向岛屿中心单向回填，最终形成堆状淤泥包；第二种是由岛屿四周和岛屿中心双向回填，形成长条状淤泥包；第三种是由岛屿中心向四周单向回填，形成长条形的半堆状淤泥包。