山东威海港区资料.docx
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山东威海港区资料
山东威海港区资料
1.1地理位置
威海市位于山东省东部，地处北纬36度41分~37度34分，东经121度10分~122度42分。
北、东、南三面濒临黄海，北与辽东半岛相对，东及东南与朝鲜半岛和日本列岛隔海相望，西与烟台市接壤。
东西最大横距135公里，南北最大纵距81公里，总纵面5436平方公里。
辖环翠区，代表文登、荣成、乳山3市。
总人口247.63万人，除汉族外，还有朝鲜、满、佤、蒙古、回、白、苗等46个民族散居，共1.46万人。
市区在境内北部，面积731平方公里，人口56.94万人。
威海是港口城市，沿海有威海港、龙眼港、石岛港、俚岛港、张家埠港、乳山口港等14家有经营资质的港口，港口码头有434个泊位，其中，万吨级以上的泊位16个。
客运有至大连、仁川的航线。
境内公路通车总里程2490.1公里，其中，国道1条，长125公里，省道18条，长1082.1公里；高速公路36.4公里，一级路332.2公里，二级路911.5公里。
公路密度达到每百平方公里43.3公里。
桃威铁路自蓝烟线桃村站东接轨，经乳山、文登至威海市区，已开行威海至北京、威海至济南的旅客列车，和威海至淄博、威海至南昌的旅游列车。
民用航空业2始于1988年，已开通威海至北京、上海、广州、海口、锦州等航线。
1.2自然条件
1.2.1气象
市境地处中纬度地带，属温带季风型大陆性气候。
与同纬度的内陆地区相比，具有春冷、夏凉、秋温、冬暖、四季分明及昼夜温差小、无霜期长、风大、雾多和雨水充沛的特点。
旱涝、风雹、低温、霜冻等气象灾害时有发生。
全市历年平均气温12.4℃，沿海高于内陆，比相同纬度的内地偏低。
历年平均无霜期225天左右，沿海长于内陆。
历年平均降水量730.2毫米，南部多于北部，吧比相同纬度的内地偏多；3~5月份雨量偏少，常出现春旱，7~9月份，是雨量最多时节，易造成暴雨天气，并常伴有大风。
历年平均日照2538.2小时，沿海少于内陆，比相同纬度的内地偏少。
历年平均风速每秒4~6米，沿海大于内陆，比相同纬度的内地明显偏大；春季南北季风交替频繁。
1.2.1.1气温
本地区属东亚温带季风气候，月平均气温8月份最高，平均气温27.2℃；月平
均气温1月份最低，平均气温0.9℃。
多年平均气温14.2℃
极端最高气温38.5℃
极端最低气温-11.9℃
日最高气温≥35℃的日数平均每年出现3d。
1.2.1.2降水
本地区降水有显著的季节变化，每年的6～9月的降水量，占全年总降水量的63％，其中6月份降水量最大。
而冬三月（1~3月）的降水量，仅占全年总降水量的6%。
多年平均降水量882.6mm
年最多降水量1380.7mm
年最少降水量520.7mm
日最多降水量450.7mm（1985年9月1日，为罕见特大暴雨）
日降水量≥25mm的天数多年平均8.8d。
1.2.1.3风况
威海海洋站多年风况资料统计结果表明：
该地区常风向为E向，季节分布为春、夏季E~ESE向；秋季N、NNE向；冬季NE、NNE向。
1992年以来的6级以上大风天数有所减少。
统计结果详见表1.1，风玫瑰图见图1.3。
表1.1风速特征值统计表
Tab.1.1Windspeedcharacteristicvalues
地点
项目
威海海洋站
（1995年）
威海海洋站（1992-1994年）
威海海洋站（1961-1973年）
年平均风速（m/s）
5.3
4.96
常风向
E
ESE
E
频率%
16.3
15.18
12.1
次常风向
ESE
E
ESE
频率%
10.6
11.39
11.9
强风向
NNW
N
N
实测最大风速（m/s）
26.7
23
次强风向
N
NNE
NNE
实测最大风速（m/s）
17.6
22
风速≥6级大风天数（d）
21
22
37
1.2.1.4雾
多年平均雾日数（能见度≤1km）20d，最多36d，最少11d。
全年以3～4月雾日数最多。
雾的出现以晨雾居多，一般上午10时后消散，全天有雾时很少。
图1.3风向玫瑰图
Fig.1.3windrose
1.2.1.5相对湿度
年平均相对湿度70％。
1.2.1.6灾害性天气
（1）台风
威海地区受台风影响不太严重，基本为台风边缘影响。
1997年的9711号在山东登陆时对威海地区的影响较大，台风过境时实测最大风速32m/s，风向ESE；威海海洋站最大风速瞬时35m/s，风向不详。
因港区的地形特征而产生狭管效应，局部风速较大。
2000年12号台风对威海外围有些影响，台风过程降雨量达到890mm，为近20年来的最大值。
（2）寒潮
威海地区的寒潮影响每年为3~5次，寒潮带来大风和降温。
50年代最低气温曾有过-18.1℃的记载，近年来最低气温基本在-11℃左右。
（3）雷暴
威海地区所处地理位置，经常受到江淮气旋和黄河气旋的双重影响，常有雷暴出现，并伴随有雷雨大风，对港区作业产生影响。
1.2.2水文
1.2.2.1潮汐
本港无长期潮位观测资料，1984年曾进行过一个多月的潮位观测，分析验潮资料，潮汐属半日潮型，经与同一海区的崇武长期站潮型资料进行相关分析整理后。
（1）验潮情况
威海的潮位观测自1951年开始在海峡中部报潮所设站，1986年6月撤站，同年庙岭站开始验潮。
期间两站进行了半年的对比观测，结果表明两站潮时相差十分钟，潮位值相差不大。
（2）潮汐性质
根据多年来连云港报潮所潮位资料统计得出，本海域属正规半日潮，日潮不等现象不显著。
（3）基面关系
各基面相互关系如下：
当地平均海面
“56”黄海基面
2.94m2.87m
威海理论最低潮面
（威海验潮零点）
（4）潮位特征值
根据上述实测潮位站的同步资料分析，涨潮潮波进入主体港区东口门后，受地形及工程建筑物阻挡，潮波逐渐变形。
沿程潮差不断增大，但增幅较小。
各站潮位特征值见表1.2。
两翼新港区因处于前期研究阶段，潮位特征值可参考下表。
表1.2各站潮位特征值
Tab.1.2Characteristicvalueofwaterlevelstations
单位：
m
地点
项目
最高高潮位
6.50
6.10
5.89
5.88
5.94
5.89
最低低潮位
–0.45
–0.36
0.65
0.56
0.62
0.59
平均高潮位
4.61
4.78
5.08
5.00
5.09
5.06
平均低潮位
1.28
1.23
1.51
1.39
1.47
1.43
平均潮差
3.39
3.54
3.57
3.61
3.62
3.63
最大潮差
6.48
5.61
5.08
5.10
5.14
5.19
最小潮差
1.82
1.81
1.82
1.86
平均海平面
2.94
2.97
3.25
3.15
3.25
3.21
统计年限
1951~1972
1987~1994
1994.8.1~1994.8.31
（5）设计水位
根据上述资料统计分析，初步得出本次规划各港区的工程设计水位如表1.3：
表1.3各港区工程设计水位表
Tab.1.3Eachportengineeringdesignwaterlevelindicator
单位：
m
地点
项目
设计高水位
5.36
5.40
5.35
设计低水位
0.45
0.50
0.48
极端高水位
6.70
6.75
6.60
极端低水位
–0.73
–0.73
–0.70
（6）乘潮水位
根据验潮资料统计：
乘潮2小时保证率为90％的水位3.84m。
1.2.2.2波浪
（1）波况
根据多年实测波浪资料，本海区波况统计分析详见表1.4：
表1.4各站波浪特征值统计表
Tab.1.4Allstationswavecharacteristicvalues
测站
项目
1号
（1981~1997）
2号（1997.4~1998.2）
常浪向
NE
NE
频率（%）
21
23.2
次常浪向
NNE
E
频率（%）
14.2
12.66
强浪向
NNE
ENE
实测最大波高H1/10（m）
4.3（对应波周期T为6.6s）
2.3
次强浪向
NE
NNE
实测最大波高H1/10（m）
4.2（对应波周期T为6.1s）
1.8
各向全年平均波高（m）
1.1
0.7
风浪涌浪之比
3/1
波高H1/10≤0.5m的出现频率
65%
70.35%
波高H1/10≤0.9m的出现频率
84.1%
89.69%
波高H1/10≥1.0m的出现频率
15.9.%
10.3%
上述统计分析表明，两站的常、强浪向基本一致，均为NNE~NE向，实测波型多为风浪、风浪与涌浪组成的混合浪。
冬、春季以W、NNE向为主，夏、秋季以E~ESE向居多。
本海区测得的最大波高Hmax为4.6.m的大浪（波向NNE）是由寒潮大风造成的风涌混合浪。
波玫瑰图见图1.4。
图1.4波浪玫瑰图
Fig.1.4waverosediagram
（2）设计波要素
初步推算出规划港区处的设计波要素（五十年一遇，设计高水位时）如表1.5：
表1.5各港区设计波要素表
Tab.1.5Eachportdesignwaveelementstable
项目
位置
主浪向
H1％
（m）
H1/10
（m）
T
（s）
庙岭港区
NE~E
2.4
2.1
4.9.
墟沟港区
NE~E
1.9
1.7
4.7
北港区东段
ESE~SE
3.1
2.7
6.5
东港区西段
（现军港西侧）
NE~ENE
4.4
3.8
7.9
E~ESE
4.2
3.6
7.7
东港区中段
（旗台咀附近）
NE~ENE
5.0
4.3
8.4
E~SE
4.5
3.9
8.1
东港区东段
（旗台咀以东）
NE~ENE
5.6
4.9
8.4
E~SE
5.2
4.5
8.1
1.2.2.3海流
本海区的潮流特征属正规半日潮流，海域海流以潮流为主，余流一般较小。
由于受到东、西连岛及周边海岸轮廓线和水下地形的影响，外海区潮流以旋转流为主，近岸多为往复流。
西大堤建成后海峡变成人工海湾，湾外海域仍受外海潮流控制，—6米等深线以外为旋转流，湾内水域涨落潮流均从单一东口门进出，涨潮向西流，落潮向东流。
湾内落潮历时大于涨潮历时，实测涨潮流速大于落潮流速。
涨、落潮最大流速均出现在中潮位附近，反映了由海峡向海湾转变后潮流特性由前进波向驻波型转变。
据西大堤建成后1994年8月的实测海流资料统计分析：
湾口向湾内的纵向分布上（B1~B3）湾口流速大于湾内流速；湾口横断面（A1~A3）分布上，航道附近是主流所在，流速最大。
实测最大流速统计详见表1-6。
1.2.2.4余流
本海区余流流速较小，一般在3~20cm/s之间，港区内余流方向偏西向，外海区为偏北及偏东北向，表层余流流向有时受风向影响较大。
表1.6各站实测最大流速表
Tab.1.6Multipointmeasuredmaximumflowratetable
观测时间
位置
测点
涨潮
落潮
流速
流向
流速
流向
1994.8.21.12时
~1994.8.22.14时
东口门湾口
横断面（大潮）
A1
80
285
78
115
A2
88
295
88
128
A3
54
302
28
178
1994.8.27.15时~1994.8.28.17时
东口门湾口
横断面
（小潮）
A1
79
295
38
112
A2
70
290
62
131
A3
52
300
42
140
1994.8.7.11时~1994.8.8.13时
东口门至西大堤纵断面
B1
78
297
63
119
B2
66
335
64
140
B3
46
320
22
150
1994.8.4.10时~
1994.8.5.12时
西大堤
内外两侧
C1
35
302
30
170
C2
44
282
51
278*
1994.9.4.11时~1994.9.5.13时
东口门外侧
D
74
208
53
51
1997.7
港区东南高公岛附近
1#
63
205
70
19
2#
59
181
68
14
外海区
9#
62
201
52
5
10#
65
218
63
4
注：
1）上表中1#、2#、9#、10#为田湾核电站附近水域的实测流速最大值，1#站为往复流，9#和10#为旋转流。
2）涨潮主流向偏西南向，落潮主流流向东北向，落潮历时大于涨潮历时。
3）单位：
流速：
cm/s，流向：
度
1.2.3海岸地貌及淤积趋势
泥沙运动与港内淤积分析
本港目前没有泥沙资料，但通过84年及88年两次地形测量图的对比，在天然状态下，冲淤变化不太明显，仅局部地方略有淤积，年回淤量约在6cm左右，94年西塔礁5000吨级商业码头建成后，95年4月份又在该地进行了钻探，从钻探测深的30多个点中发现，多数点的冲淤变化只在0.2～0.3之间，这与渔民反映的“本港水深历来如此”的说法是基本相符的。
本港无明显泥沙来源，依据《渔业码头防波堤工程潮流、波浪数学模型研究报告》的分析结果，防波堤扩建后，堤两侧的潮流流速将有所改变，因此，防波堤的内侧港池将构成一定的沉积环境，但其年淤积强度不大。
由此可见，本港淤积量不大，水域的水深基本能保持稳定。
1.3地形及地貌特征
本港区位于深沪湾南部近岸处。
该区地形起伏变化较大，局部有岩石露出海面，属海湾浅海冲刷岩岸地貌。
港区陆域分布燕山期花岗岩，呈东北向延伸于东南沿海的长乐～南澳断裂带经过本区。
因断裂作用，区内的岩石普遍遭受热动力变质，挤压片理较为发育。
片理走向北北东，倾向南南东，倾角为250～400，此构造形迹属燕山晚期产物，尚无资料表明属活动性断裂，勘探时也未发现其他不良地质现象。
1.4工程区各岩土层的基本特征
1.4.1防波堤段岩土层特征
（1）、淤泥混砂：
灰色，深灰色，淤泥为主，含10～15%的贝壳碎屑及少量粉细砂，下部常夹有中粗砂，饱和，流塑，厚度1.00～4.80米。
（2）、中粗砂：
灰黄色，以中粗砂为主，局部为中细砂，下部偶夹薄层淤泥质土，并夹含有少量的泥质，该层多为密实状态，局部为稍密～中密状态，N=8.60～35.7击。
颗粒级配较好，中间夹有厚度较大的粉质粘土层，变化较大，厚度为0.2～3.80米。
（3）、粉质粘土：
灰色、褐黄色、灰白色，上部常呈粘土状，饱和，可塑～硬塑，下部含较多中粗砂（10～15%）或夹粉土，多呈硬塑。
N=4.5～16.8击。
厚度1.40～7.30米。
（4）、残积砂质粘性土：
灰黄、灰白色，花岗岩风化土，保留原岩的残余结构，含15～25%的粗砾砂。
硬塑～坚硬，N=16.1～28.0击，该层在防波堤处分布局部，厚度为2.60～8.20米。
（5）、全风化花岗岩：
浅黄、灰白色，原岩结构尚可辨，岩芯为散体状，坚硬，N=32.1～47.6击，分布不均，且不稳定，厚度为1.10～4.20米。
（6）、强风化花岗岩：
灰黄色，花岗岩强烈风化，岩芯呈砂土状，底部含较多的风化碎块，岩面起伏变化较大，极硬状态，N=57.4～171.5击，该层没有钻穿，厚度1.70～4.30米。
1.4.2码头段岩土层特征
（1）、淤泥混砂：
灰色，深灰色，淤泥为主，含10～15%的贝壳碎屑及少量粉细砂，下部常夹有中粗砂，饱和，流塑，厚度0.70～1.60米。
（2）、中粗砂：
灰黄色，以中粗砂为主，局部为中细砂，下部偶夹薄层淤泥质土，并夹含有少量的泥质，该层多为密实状态，局部为稍密～中密状态，或胶结呈致密、极硬状态。
N=12.0～59.0击。
颗粒级配较好，该层呈上、下两层分布，中间夹有厚度较大的粉质粘土层，变化较大，上层厚度为8.00～10.10米，下层厚度为2.70～6.30米。
（3）、淤泥质土：
深灰色，主要为淤泥质土，局部为淤泥，饱和，多呈流塑状态，局部呈软塑状态，N=2.1～3.7击，下部含少量中粗砂。
该层呈透镜体分布于中粗砂层中，局部钻孔缺失。
厚度1.10～3.70米。
（4）、残积砂质粘性土：
灰黄、灰白色，花岗岩风化呈砂质粘性土，局部含较多砂，该层仅在少数钻孔中分布，N=18.9～26.6击，厚度为1.10～4.00米。
（5）、全风化花岗岩：
浅黄、灰白色，原岩结构尚可辨，岩芯为散体状，坚硬，N=32.9～39.7击，分布不均，且不稳定，厚度为1.00～2.60米。
（6）、强风化花岗岩：
灰黄、褐黄色，花岗岩强烈风化，岩芯呈砂土状，底部含较多的风化碎块，岩面起伏变化较大，极硬状态，N=53.9～138.6击，该层多数没有钻穿，厚度0.90～3.00米。
（7）、中等风化黄岗岩：
浅黄、灰白色，花岗岩呈弱风化，裂隙发育，裂隙处风化强烈，岩体破碎，岩芯多呈碎块，短柱状，夹含少量次生土状风化物，岩采率70%左右，RQD=10～20%。
仅部份钻孔进入该层，厚度0.40～2.10米。
1.4.3护岸段岩土层特征
（1）、淤泥混砂：
深灰色，主要为淤泥，含10～25%的贝屑及约10%的中细砂、中粗砂等，该层分布不稳定，中在少数钻孔中出现，且厚度较小，为0.40～0.80米。
（2）、中粗砂：
灰黄色，以中粗砂为主，局部为中细砂，下部偶夹薄层淤泥质土，并夹含有少量的泥质，该层多为密实状态，或呈胶结硅化状态。
N=10.2～62.9击。
局部为稍密～中密状态，颗粒级配较好，中间夹有淤泥质土透镜体，变化较大，厚度为0.50～18.80米。
（3）、淤泥质土：
深灰色，主要为淤泥质土，饱和，多呈流塑状态，局部呈软塑状态，N=2.1～2.8击，下部含少量中粗砂。
该层呈透镜体分布于中粗砂层中，分布局部，厚度2.00～4.70米。
（4）、粉质粘土：
灰黄色，饱和，可塑～硬塑，N=4.9～12.6击。
分布局部，厚度3.50～5.60米。
（5）、残积砂质粘性土：
灰黄、灰白色，花岗岩风化呈砂质粘性土，硬塑～坚硬，N=14.7～23.1击，该层仅在少数钻孔中揭露，分布不均，厚度为1.20～5.50米。
（6）、全风化花岗岩：
浅黄、灰白色，原岩结构尚可辨，岩芯为散体状，分布不均，且不稳定，坚硬，N=36.4击，厚度为2.80米。
（7）、强风化花岗岩：
灰黄色，花岗岩强烈风化，岩芯呈砂土状，底部含较多的风化碎块，岩面起伏变化较大，N=66.7～97.3击，该层多数没有钻穿，厚度1.80～3.10米。
（8）、中等风化黄岗岩：
浅黄、灰白色，花岗岩呈弱风化，裂隙发育，裂隙处风化强烈，岩体破碎，岩芯多呈碎块，短柱状，岩采率70%左右，RQD=10～20%。
仅少数钻孔进入该层，厚度0.30～1.60米。
1.4.4工程地质条件评价
（1）、防波堤：
表层的淤泥混砂属软土层，厚度多在1.00～3.00米，局部厚度大于3.00米，该层的均匀性和稳定性甚差，属不良地基土，下部的中粗砂、粉质粘土、残积砂质粘性土及风化岩均具较高的强度稳定性，可以作为拟建物的良好地基土。
（2）、码头：
表层的淤泥混砂属不良地基土，其均匀性和稳定性甚差，但厚度不大，多在0.70～1.50米，中部为中粗砂层，该层分上下两层，中间夹层厚1.10～3.70米的淤泥质土软弱土，但上层厚度多大于8.0米，多呈密实状态，具较高的力学均匀性和稳定性，下部的花岗岩层的残积、风化岩土层，具较高的强度和稳定性。
（3）、护岸：
近码头段分布局部的淤泥混砂软土层，厚度多小于1.00米，中部为中粗砂层，其均匀性和稳定性较好，该层中下部夹淤泥质土软弱层，但埋深较大，不会对浅基础产生不良影响，下部为花岗岩残积、风化岩土层，具较高的强度和稳定性。
1.4.5结论及建议
建议防波堤采用抛石挤淤的地基处理方法，码头、护岸可采用重力式基础型式，清除上部的淤泥混砂层，直接选用中粗砂为基础持力层。
1.4.6土层物理力学性质指标及其承载力
防波堤、码头、护岸各岩土层其物理力学性质指标值见下表。
1.6地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），场区地震抗震设防烈度为7度区第二组，动震动峰值加速度为0.2g，地震谱峰周期为0.40s。
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