导语

  

内容提要

  

    海洋土木工程由于处在海洋区域，有着其特有的工程性质和特点，为了普及海洋土木工程基本知识，促进海洋土木工程的发展和海洋战略的落实，组织有关专家学者编写此书。龚晓南主编的《海洋土木工程概论》较系统介绍海洋土木工程的相关理论和实践知识，主要内容包括：概述、海洋工程勘察、海洋工程环境与荷载、海洋工程规划、海洋结构工程、海洋岩土工程、结构、波浪与海床共同作用分析、海洋土木工程材料与防腐、海上平台的设计、分析、建造与安装、海洋工程结构抗风、典型工程案例。
    本书适合高等院校土木工程师生的教材，也可供海洋土木工程相关的工程设计、施工等技术人员参考使用。

1  概述
  1.1  海洋开发的重要性
  1.2  海洋土木工程
  1.3  本书的主要内容
2  海洋工程勘察
  2.1  海洋工程勘察目的及任务
    2.1.1  海洋工程勘察的目的
    2.1.2  海洋工程勘察的方法
    2.1.3  海洋工程勘察的任务
  2.2  海洋工程测绘
    2.2.1  海洋工程测绘的内容与手段
    2.2.2  海洋工程测绘的特点
    2.2.3  海洋控制测量与基准面确定
    2.2.4  海洋定位
    2.2.5  海洋水深与地形测绘
  2.3  海洋工程物探
    2.3.1  海洋物探的方法与设备
    2.3.2  海洋地层剖面探测
    2.3.3  海底障碍物探测
  2.4  海洋工程钻探
    2.4.1  海洋钻探的特点
    2.4.2  海洋钻探设备
    2.4.3  海洋钻探工艺
    2.4.4  海洋取土技术
  2.5  海洋原位测试
    2.5.1  静力触探原位测试
    2.5.2  海上深层旁压测试
    2.5.3  扁铲侧胀测试
  2.6  近海典型地层结构及其基本特性
    2.6.1  我国近海沉积特征
    2.6.2  我国近海典型地层结构
    2.6.3  海洋典型地层的基本特性
  2.7  海底管线路由勘察
    2.7.1  海底管线路由勘察方法
    2.7.2  海底管线路由预选勘察
    2.7.3  海底管线铺设后调查
    2.7.4  海底管线路由地质评价
  2.8  海洋灾害地质调查
    2.8.1  海洋灾害地质类型
    2.8.2  海洋灾害地质的危害
    2.8.3  典型海洋灾害地质调查
  2.9  海洋工程地质评价
    2.9.1  海洋工程地质评价相关因素
    2.9.2  海洋工程地质评价的内容
  参考文献
3  海洋工程环境与荷载
  3.1  海洋工程环境的研究内容和方法
    3.1.1  海洋工程环境研究内容及意义
    3.1.2  海洋工程环境研究方法
  3.2  海洋气象及其工程设计要素计算分析
    3.2.1  中国近海气候概况
    3.2.2  基本气象要素分析
  3.3  海洋水文及其工程设计要素计算分析
    3.3.1  潮汐和潮流
    3.3.2  海浪
  3.4  海岸泥沙运动与工程应用
    3.4.1  海岸带及有关术语
    3.4.2  海岸动力
    3.4.3  近海泥沙来源及其特性分析
    3.4.4  近海泥沙运动形式
    3.4.5  海岸泥沙运动
    3.4.6  海岸平衡剖面
    3.4.7  海岸工程泥沙问题
  3.5  海洋地质灾害及其工程危害性
    3.5.1  海洋地质灾害分类方法
    3.5.2  主要海洋地质灾害类型及其工程危害性
  参考文献
4  海洋工程规划
  4.1  海港港址选择
    4.1.1  淤泥质海岸港址选择
    4.1.2  粉砂质海岸港址选择
    4.1.3  岛群建港港址选择
    4.1.4  典型工程案例
  4.2  海港总平面布置
    4.2.1  人工掩护式港口总平面布置
    4.2.2  开敞式码头总平面布置
    4.2.3  港池式或突堤式港口总平面布置
    4.2.4  深水航道选线及设计主要参数确定
    4.2.5  典型工程案例
5  海洋结构工程
  5.1  港口海岸结构工程
    5.1.1  海港结构工程
    5.1.2  海岸结构工程
  5.2  海洋平台结构工程
    5.2.1  海洋平台结构设计
    5.2.2  海洋平台结构安全性评估
  5.3  其他海上构筑物
    5.3.1  浮式风力发电结构
    5.3.2  海洋浮式平台工程
    5.3.3  采油平台工程
  参考文献
6  海洋岩土工程
  6.1  海洋土区域特征
    6.1.1  世界代表性海域典型土体类型及特性
    6.1.2  我国各海域海洋地质环境
    6.1.3  珊瑚砂工程特性
  6.2  海洋浅基础
    6.2.1  浅基础类型
    6.2.2  浅基础承载力
    6.2.3  浅基础地基沉降与变形
  6.3  海洋桩基础
    6.3.1  海洋桩基安装与施工
    6.3.2  海洋桩基设计分析方法
  6.4  系泊基础
    6.4.1  浮式结构物
    6.4.2  锚泊系统
    6.4.3  锚的类型
    6.4.4  拖曳锚
  6.5  管土相互作用和管道屈曲控制
    6.5.1  概述
    6.5.2  海底管道热屈曲解析理论研究
    6.5.3  控制管道热屈曲的措施
    6.5.4  竖向管土相互作用
    6.5.5  侧向管土相互作用
7  结构、波浪与海床共同作用分析
  7.1  海洋土木结构与海洋环境相互作用特点
  7.2  海水—海床相互作用分析
    7.2.1  多层弹性介质地基动力特性
    7.2.2  多层饱和孔隙介质地基动力特性
    7.2.3  多层海床—波浪相互作用分析
  7.3  结构—海洋水弹性解法
    7.3.1  波浪势流理论
    7.3.2  线性结构动力学
    7.3.3  结构—波浪相互作用水弹性分析
  7.4  结构—流体数值分析方法
    7.4.1  流体动力学基本方程
    7.4.2  边界条件
    7.4.3  初始条件
    7.4.4  流固耦合分析的动网格法
    7.4.5  CBS法
    7.4.6  算例及分析
  参考文献
8  海洋土木工程材料与防腐
  8.1  概述
    8.1.1  海洋土木工程材料分类
    8.1.2  海洋环境作用等级
    8.1.3  海洋土木工程材料现场破坏特点
  8.2  海洋工程混凝土的钢筋锈蚀
    8.2.1  钢筋锈蚀机理
    8.2.2  引起钢筋锈蚀的Cl离子临界浓度
    8.2.3  Cl—离子在材料中的迁移方式
    8.2.4  混凝土中Cl—离子迁移的主要影响因素
    8.2.5  混凝土抗钢筋锈蚀性能的设计
  8.3  海洋工程混凝土的冻融破坏
    8.3.1  混凝土冻融破坏的基本知识
    8.3.2  含盐环境中混凝土冻融破坏机理
    8.3.3  盐对混凝土中水分迁移的影响
    8.3.4  含盐环境中混凝土冻融破坏的主要影响因素
    8.3.5  含盐环境中混凝土抗冻性能的设计与施工原则
  8.4  海洋工程混凝土的其他破坏
    8.4.1  海洋工程混凝土的化学侵蚀
    8.4.2  海洋工程混凝土的盐结晶破坏
    8.4.3  海水冲刷引起的混凝土破坏
    8.4.4  海洋生物引起的混凝土破坏
  8.5  海洋工程混凝土材料耐久性
    8.5.1  混凝土材料耐久性要求
    8.5.2  海工高性能混凝土
    8.5.3  施工质量控制
  8.6  海洋工程混凝土结构附加防腐措施
    8.6.1  表面涂层防护技术
    8.6.2  硅烷浸渍技术
    8.6.3  环氧涂层钢筋
    8.6.4  阻锈剂
    8.6.5  电化学保护技术
    8.6.6  特种钢筋
  参考文献
9  海上平台的设计、分析、建造与安装
  9.1  概述
    9.1.1  海洋石油钻井平台类型
    9.1.2  海上施工项目阶段总结
  9.2  海上固定式平台设计
  9.3  结构分析
  9.4  客户端许可和审批流程
  9.5  制造
  9.6  吊装和运输
  9.7  安装
  9.8  关于平台制造成本、重量以及尺寸的例子
    9.8.1  服役于波斯湾的海洋平台
    9.8.2  服役于里海的半潜式海洋平台
  9.9  结论
  参考文献
10  海洋工程结构抗风
  10.1  海洋性气候的分类和强风特性
    10.1.1  热带风暴、台风
    10.1.2  热带低气压和海陆季风
    10.1.3  台风风场特性
  10.2  海洋工程结构的风效应
    10.2.1  海洋工程结构的风致灾害
    10.2.2  海洋结构风致振动分类
    10.2.3  海洋工程结构风效应的研究方法
  10.3  海洋平台风荷载及风致动力响应计算
    10.3.1  海洋平台风荷载确定方法
    10.3.2  海洋平台风致动力响应计算
  10.4  近海风力机叶片风振分析及CFD仿真模拟
    10.4.1  大型风力机叶片气动性能
    10.4.2  风力机叶片气动弹性响应分析
    10.4.3  风力机叶片CFD仿真模拟
  10.5  跨海大桥风浪流耦合灾害作用
    10.5.1  跨海大桥风浪流耦合作用研究现状
    10.5.2  跨海大桥风浪流耦合作用试验研究
    10.5.3  跨海大桥风浪流耦合作用数值模拟
  参考文献
11  典型工程案例
  11.1  围海造陆工程
    案例一  广州港南沙港区粮食及通用码头软基工程
    案例二  厦门港海沧港区试验工程
    案例三  温州丁山垦区吹填及软基处理工程
  11.2  潮汐电站
    案例一  韩国SIHWA潮汐电站
    案例二  法国朗斯潮汐电站
    案例三  江厦潮汐电站
  11.3  海洋风力发电场
    案例一  东海大桥海上风电场
    案例二  东海大桥海上风电场二期工程
    案例三  江苏如东海上（潮间带）风电场示范项目
  11.4  潮流能电站
    案例一  英国SeaFlow和SeaGen潮流发电机
    案例二  中国“万向”潮流电站
  11.5  人工岛建设
    案例一  港珠澳大桥岛隧工程人工岛成岛技术
    案例二  澳门国际机场人工岛建设技术