某航道局承担某港3万吨级航道疏浚工程，航道长2km，设计底标高-12.0m，设计底宽150m，底质为淤泥质土，边坡1：5，浚前泥面高程平均值-考呗网

港口与航道工程

简答题某航道局承担某港3万吨级航道疏浚工程，航道长2km，设计底标高-12.0m，设计底宽150m，底质为淤泥质土，边坡1：5，浚前泥面高程平均值为-8m（高程、水深基准面均为理论深度基准面，下同），疏浚工程量计算断面如下图所示：。

疏浚土质为粘性土，天然密度为1.85t/m³，海水天然密度为1.025t/m³。施工安排一艘4500KW绞吸挖泥船作业，排泥管直径为800mm。施工期间施工参数为：泥浆密度1.18t/m³，排泥管内泥浆流速为5.5m/s，绞刀切泥厚度2.0m，绞刀前移距1.5m，绞刀横移速度14m/min，绞刀挖掘系数0.83。
项目经过精心组织，在合同工期50d内顺利完成施工任务。
问题：
1.指出疏浚工程量计算断面示意图中ABCD断面、abcd断面、H和h、△H和△B的含义，并指出H，h，△H，△B各自的数值为多少？
2.计算该疏浚设计工程量。
3.绞吸挖泥船绞刀挖掘生产率和泥泵管路生产率影响因素分别是什么？
4.计算绞吸船小时生产率和本工程时间利用率。
5.指出本工程应选用的绞刀型式？

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1.
ABCD为设计断面；abcd为工程量计算断面；H为设计深度；h为计算深度；△H为计算超深；△B为计算超宽。
△H=0.3m，△B=3.0m， H=12.0m，h=12.3m。
2.
设计断面顶宽=150+（12-8）×5×2=190m
计算断面顶宽=190+2×3=196m
计算断面底宽=196-4.3×5×2=153m
设计工程量=（196+153）×4.3÷2×2000=150.07万m³
3.
挖掘生产率主要与挖掘的土质、绞刀功率、横移绞车功率等因素有关；
泥泵管路吸输生产率主要与土质、泥泵特性和管路特性有关。
4.
（1）泥浆浓度ρ=（r_m -r_w）/（r_s-r_w）×100%
=（1.18-1.025）/（1.85-1.025）×100%=18.8%；
泥浆流量Q=3600πR²V=3600×π×0.4²×5.5=9947.5m³/h。
泥泵管路吸输生产率W=Q•ρ=9947.5×18.8%=1870m³/h；
（2）挖掘生产率W=60K×D×T×V=60×0.83×1.5×2.0×1.4=2092m³/h；
取两者之中较小值1870m³/h为绞吸船生产率。
设时间利用率为S，则：
1870×24×S×50=1500700，时间利用率S=66.88%
5.
天然密度1.85t/m³的为硬粘性土，应选用直径较小的冠形可换齿绞刀并配凿形齿。

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