海口秀英港区水文气象和地质等工程资料.docx

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海口秀英港区水文气象和地质等工程资料

第2章海口秀英港区----水文、气象与地质资料

2.2气象

2.2.1风况

海口市的强风向为ENE，SE和N，最大风速超过40m/秒，全年以NE风频率最高（15%），ENE（11%）和SSE（10%）次之，E向（8%）。

对港区有影响的台风128次（1951年～1980年），平均每年4.3次，最多可达8次。

一般6～10月为台风季节，8～10月为台风活动最盛时期。

全年大于8级风天数平均每年13.3天。

2.2.2降水

最大年降水量：

2282.3mm；

最小年降水量874.4mm；

最大日降水量283.3mm；

降水天数年平均150.3天；

最大连续降水天数16天；

日降水量≥50mm的暴雨天数为3～6天。

2.2.3气温

历年极端最高气温38.9℃；

历年极端最低气温2.8℃；

历年平均气温23.8℃；

气温≥35℃的年平均日数为24.2天；

最热月（7月份）月平均气温28.4℃；

最冷月（11月份）月平均气温17.2℃。

2.2.4湿度

年平均相对湿度为85%，每月平均相对湿度均为80%以上。

2.2.5雾况

年平均雾日32.6天，最多58天，最少17天，能见度小于1公里的大雾年平均为8.1天。

2.3水文

2.3.1潮位

1潮汐性质

海口港的潮汐系数F=3.92，属于不规则日潮混合潮，一个月内日潮天数为15～18天，其它时间为正规半日潮，且潮汐不等现象显著。

2潮位特征值

根据统计资料，潮位特征值如下（以当地理论最低潮面起算）：

平均海平面1.51m

平均高潮2.04m

平均低潮0.94m

最高潮4.25m

最低潮-0.25m

平均潮差1.10m

最大潮差3.60m

3设计水位

设计高水位2.41m（高潮累积频率10%的潮位）

设计低水位0.41m（低潮累积频率90%的潮位）

极端高水位4.31m（50年一遇）

极端低水位-0.25m（50年一遇）

4潮流

海口湾的海流流场包括周期性的潮流，东北（或东南）季风形成的风海流，南渡江注入海峡后向西扩散的淡水径流；局部地形影响生成的坡度流以及波浪流等，实际观测的海流是以潮流为主的综合流。

海口湾湾口流速较大，约1.1m/s，湾顶附近流速较小，仅为0.11～0.25m/s，湾西部流速约为0.5～1.0m/s。

流向为东北到西南。

2.3.2波浪

本地波浪以风浪为主，白沙门测波站1984年一年的实测资料统计，本地常、强浪向为NNE，频率为39.16%,其中次向为N和NE，频率分别为12.1%和12.55%。

根据分析，本码头NNE向波浪设计要素见下表。

设计波浪要素表（NNE向）表2-3-1

波要素

重现期

H1%

（m）

H4%

（m）

H5%

（m）

H13%

（m）

H

（m）

T

（s）

L

（m）

50年一遇

3.1

2.8

2.7

2.4

1.7

7.0

43

25年一遇

2.9

2.6

2.5

2.2

1.55

6.0

42

10年一遇

2.7

2.4

2.3

2.0

1.39

6.5

40

NNW~NW向设计波要素如下：

设计波浪要素表（NNW～NW向）表2-3-2

波要素

重现期

H1%

（m）

H4%

（m）

H5%

（m）

H13%

（m）

H平均

（m）

T平均

（s）

L

（m）

50年一遇

3.65

3.20

3.12

2.71

1.84

7.8

59.27

极端高水位

50年一遇

3.19

2.84

2.77

2.44

1.71

7.8

51.60

设计高水位

25年一遇

3.38

2.95

2.87

2.48

1.67

7.4

55.71

极端高水位

25年一遇

2.97

2.63

2.56

2.24

1.55

7.4

48.64

设计高水位

10年一遇

2.65

2.29

2.23

1.90

1.25

6.40

46.68

极端高水位

10年一遇

2.43

2.12

2.07

1.79

1.20

6.40

41.14

设计高水位

2年一遇

1.54

1.31

1.27

1.06

0.68

4.20

25.71

极端高水位

2年一遇

1.41

1.21

1.17

0.99

0.64

4.20

23.85

设计高水位

设计波浪要素表（NNW～NW向）表2-3-2

波要素

重现期

H1%

（m）

H4%

（m）

H5%

（m）

H13%

（m）

H平均

（m）

T平均

（s）

L

（m）

50年一遇

3.65

3.20

3.12

2.71

1.84

7.8

74.1

极端高水位

50年一遇

3.19

2.84

2.77

2.44

1.71

7.8

69.7

设计高水位

25年一遇

3.38

2.95

2.87

2.48

1.67

7.4

69.1

极端高水位

25年一遇

2.97

2.63

2.56

2.24

1.55

7.4

65.2

设计高水位

10年一遇

2.65

2.29

2.23

1.90

1.25

6.40

56.3

极端高水位

10年一遇

2.43

2.12

2.07

1.79

1.20

6.40

53.7

设计高水位

2年一遇

1.54

1.31

1.27

1.06

0.68

4.20

27.4

极端高水位

2年一遇

1.41

1.21

1.17

0.99

0.64

4.20

27.1

设计高水位

2.4地质资料

本勘察区位于海口市秀英港北面，在大地构造单元上属于我国海南北部台地平原亚洲。

地貌以玄武岩、花岗岩及滨海疏松沉积物等组成的台地和平原为主，地形平坦。

在湛江组和北海组地层沉积期间，都有断续的火山岩流喷出。

各地层的主要特征分述如下:

1第四系全新统近期海相沉积层（Q4-3m）

1-1流泥:

灰黑色-浅灰色，流态，饱和，含水量在85%以上，含有机质及腐植质，局部混少量粉细砂，具臭味，含极少量贝壳屑。

呈不均匀层状结构，主要见于码头区及码头后方部分区域，最薄层处为1.65m，见ZK16号孔，最厚处为5.75m，见ZK4号孔，平均厚度为2.64m；层面标高最高处为-1.78m，见于ZK16号孔，最低处为-8.76m，见于ZK9号孔，层面平均标高为-5.20m；层底标高最高处为-3.43m，见于ZK16号孔，最低处为-11.31m，见于ZK13号孔，层底平均标高为-7.83m。

1-2淤泥:

灰黑色-浅灰色，流塑状态，饱和，含水量在55%-85%之间，含有机质及腐植质，局部混少量中细砂，具臭味，含极少量贝壳屑。

呈不均匀层状结构，主要见于码头后方接陆区域，最薄层处为1.05m，见ZK22号孔，最厚处为3.05m，见ZK23号孔，平均厚度为2.10m；层面标高最高处为-0.71m，见于ZK22号孔，最低处为-1.90m，见于ZK21号孔，层面平均标高为-1.27m；层底标高最高处为-1.76m，见于ZK22号孔，最低处为-4.00m，见于ZK21号孔，层底平均标高为-3.37m。

1-3淤泥质粘土:

灰色，软塑状态，饱和，含有机质及腐植质，具臭味，含极少量贝壳屑。

局部混多量粉细砂呈淤泥质粉土，呈不连续透镜体出现，主要见于码头区及码头后方部分区域，最薄层处为1.60m，见ZK5号孔，最厚处为5.10m，见ZK18号孔，平均厚度为2.29m；层面标高最高处为-1.49m，见于ZK18号孔，最低处为-6.29m，见于ZK11号孔，层面平均标高为-3.19m。

2第四系晚更新统早期冲积层（Q4-2al北海组）

主要为砂类土夹粘性土，共分为三层

2-1中砂:

灰黄色，松散、稍密至中密状态，饱和，局部含铁质胶结薄层，厚度不均匀，最薄层处为3.35m，见ZK4号孔，最厚处为11.50m，见ZK15号孔，平均厚度为5.82m。

层面标高最高处为-5.51m，见于ZK22号孔，最低处为-17.64m，见于ZK7号孔，平均标高为-10.44m。

2-2粘土:

灰黄色，可塑状态，饱和。

该层主要在码头区及码头后方部分区域出现，为砂层透镜体夹层。

最薄层处为0.60m，见ZK2号孔，最厚处为5.00m，见ZK5号孔，平均厚度为1.71m；层面标高最高处为-1.76m，见于ZK22号孔，最低处为-20.63m，见于ZK16号孔，平均标高为-10.16m。

2-3粗砂:

灰黄色，中密至密实状态，饱和。

局部为砾砂。

含铁质胶结薄层，该层分布于整个勘察区，厚度不均匀，最薄层处为2.55m，见ZK2号孔，最厚处为16.85m，见ZK20号孔，平均厚度为5.71m。

层面标高最高处为-3.30m，见于ZK24号孔，最低处为-23.08m，见于ZK16号孔，平均标高为-11.84m。

3第四系更新统早期海陆相沉积层（Q3-3mc）

为粘性土夹砂层

3-1粘土:

灰色，可塑，湿，层状结构，该层除ZK7、ZK8、ZK12孔缺失外分布于整个勘察区，层厚不均匀，最薄处为1.25m，见于ZK25孔，最厚处14.35m，见于ZK9孔，平均厚度为5.02m；层面标高最高处为-18.91m，见ZK22孔，最低处为-24.96m，见于ZK13孔，平均标高为-21.99m。

3-2粉细砂:

灰色，稍密至密实状态，湿，仅见于ZK3、ZK10号孔，厚度分别为9.70、2.20m。

层面标高分别为-25.41、-27.44m。

3-3中砂:

灰色，中密至密实状态，湿，局部含铁质胶结薄层，仅见于ZK7、ZK8、ZK12、ZK13号孔，最薄层处为2.70m，见ZK8号孔，最厚处为9.20m，见ZK7号孔，平均厚度为5.07m。

层面标高最高处为-24.32m，见于ZK8号孔，最低处为-27.86m，见于ZK13号孔，平均标高为-25.67m。

3-4粗砂:

灰色，中密至密实状态，湿，局部含铁质胶结薄层，呈不连续层状结构，最薄层处为1.10m，见ZK15号孔，最厚处为7.50m，见ZK11号孔，平均厚度为2.97m。

层面标高最高处为-21.76m，见于ZK22号孔，最低处为-32.75m，见于ZK4号孔，平均标高为-26.27m。

3-5粉质粘土:

灰色，可塑，湿，层状结构，该层除ZK4、ZK7、ZK9孔缺失、ZK22-ZK25孔未钻到外分布于整个勘察区，层厚不均匀，最薄处为0.60m，见于ZK16孔，最厚处11.45m，见于ZK21孔，平均厚度为7.24m；层面标高最高处为-23.85m，见ZK21孔，最低处为-37.14m，见于ZK3孔，平均标高为-29.25m。

2.5.4不良地质现象

原岸坡为人工填石坡，附近已建有海口港两个万吨级通用泊位扩建工程，堤岸大部分已筑有石护岸及防浪石，较稳固。

土（岩）层物理力学指标建议表表2-5-1

层号

岩土名称

状态

天然地基承载力标准值

fk

（Kpa）

桩端土（岩）极限阻力标准值

qR（Kpa）

桩周土（岩）侧极限摩擦阻力标准值

qf（Kpa）

1-1

流泥

流态

40

5

1-2

淤泥

流塑

70

10

1-3

淤泥质粘土

软塑

80

10

2-1

中砂

稍密

200-250

45

2-2

粘土

可塑

180

35

2-3

粗砂

中密

250-350

2200

60

3-1

粘土

硬塑

400-450

2500

65

3-2

粉细砂

稍密

200

50

3-3

中砂

中密

250-350

2000

65

3-4

粗砂

中密

200-250

2200

70

3-5

粉质粘土

硬塑

500

2500

75

2.6地震烈度

据查《中国地震烈度区划图》（1990年），本地区地震基本烈度为Ⅷ度，建筑物考虑地震设防。

6.4水文地质条件

6.4.1设计水位及波浪要素

设计高水位2.41m

设计低水位0.41m

极端高水位4.31m

极端低水位-0.25m

施工水位：

1.40m

各水工建筑物的设计波浪表6-4-1

建筑物

波向

波高H（m）

周期T（s）

波长L（m）

水位

备注

码头墙身及胸墙

NNW～NW

3.65

7.8

59.27

极端高水位

50年一遇H1%

NNW～NW

3.19

7.8

51.6

设计高水位

50年一遇H1%

护岸胸墙

NNW～NW

3.38

7.4

55.71

极端高水位

25年一遇H1%

NNW～NW

2.97

7.4

48.64

设计高水位

25年一遇H1%

护岸护面结构

NNW～NW

2.48

7.4

55.71

极端高水位

25年一遇H13%

NNW～NW

2.24

7.4

55.71

设计高水位

25年一遇H13%

6.4.3地震烈度

本地区地震基本烈度为Ⅷ度，建筑物按Ⅷ考虑地震设防。

6.11结构方案比较

方案比较主要为码头结构的比较，有三种方案的优缺点见表6-11-1：

从三种结构的工程造价看，扶壁方案最低，沉箱次之，钢板桩方案最高。

从耐久性及施工的难易、结构的整体性来说，沉箱较优，扶壁稍差。

沉箱结构与扶壁结构相比，工程造价相差不大。

所以，本次设计水工结构推荐重力式沉箱结构。

结构方案比较表表6-11-1

结构方案

优点

缺点

每延米造价

重力式沉箱结构

耐久性很好，施工过程中稳定性好，结构整体性好

需要大型起重设备

100744.5元

重力式扶壁结构

耐久性较好，混凝土用量少

需要大型起重设备，施工过程中稳定性较差，结构整体性稍差。

99531.5元

钢板桩结构

施工速度较快，不需预制场及大型起重设备。

用钢量大，耐久性较差，维护费用较大。

134205.0元