濰坊濱海旅游度假區(qū)人造沙灘監(jiān)測(cè)及穩(wěn)定性分析.pdf

1、海岸帶是自然環(huán)境中重要的組成部分,為人類提供了豐富寶貴的資源。其中天然沙灘資源越來越受到人們的重視,因其能消散近岸波浪能量,是絕佳的天然海岸防護(hù)體;同時(shí)又是很好的旅游資源,在國(guó)內(nèi)也越來越受歡迎。人們認(rèn)識(shí)到海灘及海岸防護(hù)的重要性,隨之也開始大力發(fā)展養(yǎng)灘建設(shè)。但是我國(guó)優(yōu)質(zhì)天然沙灘資源相比歐美較為稀缺,淤泥質(zhì)海岸分布較為廣泛,從而獨(dú)創(chuàng)了在泥灘上建設(shè)人造沙灘,在沉積學(xué)上稱異相沉積,國(guó)外并未見此先例。濰坊濱海旅游度假區(qū)人造沙灘是近兩年來的異相養(yǎng)灘

2、的較好實(shí)例。
　　本文旨在研究濰坊濱海旅游度假區(qū)人造沙灘的動(dòng)態(tài)演化特征并分析其穩(wěn)定性,評(píng)價(jià)其養(yǎng)灘工程,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)為更廣泛開展異相養(yǎng)灘工作以借鑒。開展了以下工作:(1)搜集并整理各方面資料。(2)定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,測(cè)量剖面及取樣。然后進(jìn)行室內(nèi)分析處理,與前期測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。分析沙灘演化的情況。(3)根據(jù)調(diào)查結(jié)果及區(qū)域概況對(duì)影響人造沙灘的沖淤因素進(jìn)行分析。(4)結(jié)合調(diào)查成果及分析結(jié)果,對(duì)濰坊濱海旅游度假區(qū)人造沙灘的穩(wěn)定性進(jìn)行分析,

3、依據(jù)靜態(tài)岬灣平衡理論預(yù)測(cè)其穩(wěn)定狀態(tài)并驗(yàn)證,預(yù)測(cè)工程的壽命。(5)對(duì)比濰坊濱海旅游度假區(qū)人造沙灘一、二期工程的養(yǎng)灘實(shí)際情況,分析各種養(yǎng)灘手段的適用性并總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)。
　　最終得出以下結(jié)論:
　　(1)濰坊濱海生態(tài)旅游度假區(qū)人造沙灘一期工程遭受嚴(yán)重侵蝕,完工18個(gè)月后岸線平均后退約108m,平均單寬侵蝕量達(dá)到307.77m3/m,拋沙及下層吹填砂性土共損失約66萬m3。2013年9月完成的二期工程對(duì)原丁壩進(jìn)行改建并拋沙,完工后7

4、個(gè)月沙灘岸線平均后退約7m,最大單寬侵蝕量為32.36m3/m,侵蝕狀況相較一期工程明顯減輕。
　　(2)研究區(qū)為潮灘,主要受潮流作用影響,潮流流速較大時(shí)可以起動(dòng)灘沙但作用不大。同時(shí)研究區(qū)常浪向和強(qiáng)浪向均為 NE向,而人造沙灘丁壩向 NNE向敞開,致使波浪直接傳播進(jìn)入沙灘前緣,造成灘沙直接流失并且形成由東向西的沿岸流使得沙灘東段灘沙向西轉(zhuǎn)移。同時(shí)該海域風(fēng)暴潮頻發(fā),持續(xù)增水現(xiàn)象嚴(yán)重,高水位情況下強(qiáng)浪不受潮灘的摩擦而直接入射,劇烈侵蝕

5、灘沙,是影響人造沙灘沖淤的主要因素。
　　(3)二期工程將沙灘改建成人造岬灣海灘,使用橢圓模型模擬其終極穩(wěn)定狀態(tài),顯示岸線形態(tài)與穩(wěn)定狀態(tài)相似,只是沙灘寬度距離穩(wěn)定狀態(tài)還有差距。這是由于拋沙未能達(dá)到設(shè)計(jì)量所致。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)測(cè)二期工程人造沙灘壽命為7.62年,可認(rèn)為是成功的養(yǎng)灘工程。
　　(4)一期工程丁壩長(zhǎng)度幾乎與沙灘設(shè)計(jì)寬度持平,且直接向強(qiáng)浪向 NNE向敞開,防護(hù)作用有限,結(jié)果一期工程侵蝕嚴(yán)重。二期工程將東西丁壩延長(zhǎng),并在

6、沙灘中部加建T型丁壩,丁壩間距縮短為有效長(zhǎng)度的2倍,符合丁壩群的設(shè)計(jì)原則。而東丁壩頭建成環(huán)抱狀形成人工岬灣,消浪作用明顯,調(diào)查顯示侵蝕明顯減弱。二期工程丁壩起到了擋浪作用,同時(shí)兼具景觀效應(yīng),為淤泥質(zhì)海岸養(yǎng)灘及海岸防護(hù)提供了經(jīng)驗(yàn)并豐富了岬灣養(yǎng)灘的理論。
　　(5)濰坊人造沙灘建設(shè)在泥灘之上,工程建設(shè)中使用了厚土工布及塑料格柵隔層將下層較細(xì)粒沉積物與上層拋沙隔開解決了上層拋沙發(fā)生下陷與原灘細(xì)粒沉積物混合的問題。土工布在養(yǎng)灘工程中的使用