2025年注冊土木工程師（港口與航道工程）考試真題試卷，港口與航道工程設(shè)計(jì)解析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡述港口總體規(guī)劃的主要內(nèi)容和需要考慮的關(guān)鍵因素。二、某高樁碼頭前沿設(shè)計(jì)高程為+3.0米（黃?；鶞?zhǔn)面），設(shè)計(jì)高水位為+4.5米，設(shè)計(jì)低水位為+0.5米。波浪爬高計(jì)算結(jié)果為0.8米。試問該碼頭岸坡最低點(diǎn)（考慮波浪爬高影響）的設(shè)計(jì)高程應(yīng)不低于多少？請說明依據(jù)。三、比較板樁碼頭和重力式碼頭在結(jié)構(gòu)形式、適用條件、主要優(yōu)缺點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)性方面的差異。四、簡述船閘水力計(jì)算中，閘室和廊道水力損失的主要組成部分及其影響因素。五、在進(jìn)行防波堤穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，抗滑穩(wěn)定性和抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算分別需要考慮哪些主要因素？兩者之間有何聯(lián)系？六、某航道設(shè)計(jì)底寬為100米，設(shè)計(jì)水深為12米，設(shè)計(jì)流速為1.5米/秒。為防止航道淤積，擬采用丁壩進(jìn)行整治。簡述丁壩的基本類型、布置原則以及選擇丁壩類型和布置方案時(shí)需要考慮的主要因素。七、某軟土地基上的板樁碼頭，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。簡述進(jìn)行樁基承載力計(jì)算時(shí)，需要考慮的主要因素以及常用的計(jì)算方法（可簡述一種）。八、論述在港口與航道工程設(shè)計(jì)中，如何體現(xiàn)綠色環(huán)保和生態(tài)友好的設(shè)計(jì)理念。九、某航道整治工程涉及通航建筑物。簡述在進(jìn)行航道與通航建筑物銜接設(shè)計(jì)時(shí)，需要重點(diǎn)考慮哪些水力條件和結(jié)構(gòu)要求，以確保航行安全與效率。十、根據(jù)《港口工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTS144-1-2015）的相關(guān)要求，簡述高樁碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，包括需要進(jìn)行的計(jì)算和分析項(xiàng)目。十一、某人工島工程需要開挖大型港池。簡述在港池開挖設(shè)計(jì)中，需要重點(diǎn)考慮的主要問題及其處理原則，如土方量計(jì)算、邊坡穩(wěn)定性、滲流控制、環(huán)境保護(hù)等方面。十二、試以一個(gè)具體的港口工程案例（如碼頭、防波堤、船閘等），闡述從項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)內(nèi)容深度的變化和重點(diǎn)關(guān)注的方面。試卷答案一、港口總體規(guī)劃主要內(nèi)容包括：確定港口的功能定位、發(fā)展規(guī)模、吞吐量預(yù)測、港口分區(qū)布局（包括水域和陸域）、主要建筑物和構(gòu)筑物布置、港內(nèi)交通系統(tǒng)規(guī)劃、港外集疏運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)與安全規(guī)劃、資源利用與綜合開發(fā)規(guī)劃等。關(guān)鍵因素包括：國家及地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、地區(qū)資源條件、市場需求、地理位置與自然條件（水文、泥沙、地質(zhì)、氣象、航道條件等）、環(huán)境保護(hù)要求、相關(guān)法律法規(guī)等。二、岸坡最低點(diǎn)設(shè)計(jì)高程應(yīng)不低于設(shè)計(jì)低水位減去波浪爬高。計(jì)算結(jié)果為：+0.5米-0.8米=-0.3米。依據(jù)：《港口工程規(guī)范》或相關(guān)波浪、水力學(xué)計(jì)算原理，岸坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮波浪爬高對邊坡底部的影響，確保在設(shè)計(jì)低水位時(shí)，考慮波浪上爬影響后的坡腳位置在設(shè)計(jì)高程以下，保證穩(wěn)定性。三、板樁碼頭：結(jié)構(gòu)形式由板樁、支撐（或拉桿）、錨碇結(jié)構(gòu)等組成，依靠板樁抵抗土壓力和水壓力，形成連續(xù)的岸壁。適用于水深較大、地質(zhì)條件較好、岸邊空間有限的情況。優(yōu)點(diǎn)是施工期水域占用少，可分期建設(shè)。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，造價(jià)較高，對地基變形較敏感。重力式碼頭：結(jié)構(gòu)形式由胸墻、靠船構(gòu)件、基床、墻后填料等組成，依靠自身重量抵抗土壓力和水壓力。適用于水深較小、地質(zhì)條件較好、岸邊空間充足的情況。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、整體性好、耐久性強(qiáng)。缺點(diǎn)是施工期水域占用多，適用于較深的水域。四、船閘水力計(jì)算中，閘室和廊道水力損失主要包括：①水流通過閥門（或門）時(shí)的局部水頭損失；②水流沿程在管道（廊道）中的沿程水頭損失；③水流通過閘室、廊道彎頭等處的局部水頭損失；④閘室充水和泄空過程中的水錘損失或壓力波動(dòng)損失。影響因素主要包括：閥門（或門）的類型和開啟度、管道（廊道）的長度、管徑、粗糙度、流速、閘室和廊道的幾何形狀（如坡度、彎道半徑）等。五、抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算主要考慮因素：作用在防波堤上的土壓力、水壓力（波浪力、水壓力）、結(jié)構(gòu)自重、基礎(chǔ)反力等產(chǎn)生的抗滑力與滑動(dòng)力之比?？箖A覆穩(wěn)定性驗(yàn)算主要考慮因素：作用在防波堤上的各種力矩（如波浪力矩、土壓力力矩、自重力矩等）的平衡，即抗傾覆力矩與傾覆力矩之比。兩者聯(lián)系：防波堤必須同時(shí)滿足抗滑和抗傾覆穩(wěn)定要求，兩者都與地基條件、結(jié)構(gòu)形式、尺寸布置密切相關(guān)。地基越堅(jiān)實(shí)，抗滑和抗傾覆能力越強(qiáng)。六、丁壩基本類型：按形狀分有透空式、實(shí)心式、半透空式；按布置分有順壩、丁壩（挑流壩）。布置原則：通常成群布置，與岸線或航道軸線成一定角度（壩軸線與水流方向的夾角）。選擇類型和布置方案時(shí)需考慮：航道條件（水深、流速、泥沙特性）、整治目標(biāo)（控導(dǎo)水流、促淤或沖沙）、壩址地質(zhì)條件、施工難度、投資經(jīng)濟(jì)性、對附近水域和工程的影響、生態(tài)環(huán)保要求等。七、樁基承載力計(jì)算主要因素：樁身材料強(qiáng)度、樁身截面尺寸、樁周土的物理力學(xué)性質(zhì)（粘聚力、內(nèi)摩擦角、重度）、樁端土的物理力學(xué)性質(zhì)、樁長、樁端埋深、樁身傾斜度、地下水影響等。常用計(jì)算方法：靜載荷試驗(yàn)法（直接測定極限承載力）、經(jīng)驗(yàn)公式法（如基于土體參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式）、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94）建議的樁基承載力計(jì)算方法（分端承樁和摩擦樁，考慮樁側(cè)、樁端阻力）。八、在港口與航道工程設(shè)計(jì)中體現(xiàn)綠色環(huán)保和生態(tài)友好理念：采用生態(tài)型護(hù)岸、防波堤結(jié)構(gòu)，減少硬化面積；優(yōu)先選用可再生、可回收或環(huán)境友好的建筑材料；在航道、港池設(shè)計(jì)中，采取措施減緩水流，促進(jìn)泥沙落淤，減少清淤頻率；合理規(guī)劃港區(qū)布局，保護(hù)周邊敏感生態(tài)脆弱區(qū)；設(shè)置生態(tài)廊道，保護(hù)生物多樣性；采用節(jié)能、節(jié)水技術(shù)，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)（如使用清潔能源）；進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)，制定生態(tài)補(bǔ)償措施。九、航道與通航建筑物銜接設(shè)計(jì)時(shí)需重點(diǎn)考慮：①通航水流條件：確保通航建筑物上下游及兩側(cè)航道范圍內(nèi)的流速、流態(tài)滿足船舶航行安全要求，避免產(chǎn)生有害渦流、沖擊等；②水位銜接：保證通航建筑物工作水位（最高、最低通航水位）與上下游航道水位平穩(wěn)過渡，避免產(chǎn)生過大水位差；③航道的尺度與線型：保證通航建筑物進(jìn)出口航道的寬度、水深、彎曲半徑等滿足相應(yīng)船型船隊(duì)的要求；④泥沙沖淤影響：考慮通航建筑物對上下游航道泥沙運(yùn)移的影響，進(jìn)行必要的航道維護(hù)設(shè)計(jì)；⑤結(jié)構(gòu)安全與兼容：確保通航建筑物結(jié)構(gòu)與航道整治建筑物、碼頭等的安全距離和兼容性。十、高樁碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：①荷載計(jì)算：確定各種荷載（永久荷載、可變荷載、偶然荷載）及其組合，進(jìn)行荷載效應(yīng)計(jì)算；②結(jié)構(gòu)選型與布置：選擇碼頭結(jié)構(gòu)形式（如高樁碼頭、低樁碼頭），確定主要構(gòu)件（樁、蓋梁、胸墻、靠船構(gòu)件等）的布置和尺寸；③樁基設(shè)計(jì)：進(jìn)行樁基承載力計(jì)算、沉降分析、樁身強(qiáng)度驗(yàn)算、樁周和樁端土抗力計(jì)算等；④主要構(gòu)件設(shè)計(jì)：進(jìn)行蓋梁、胸墻、靠船構(gòu)件等構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性計(jì)算和配筋設(shè)計(jì)；⑤整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：進(jìn)行抗滑、抗傾覆、抗震等整體穩(wěn)定性驗(yàn)算；⑥施工圖設(shè)計(jì)：繪制詳細(xì)施工圖紙，編制施工說明。十一、港池開挖設(shè)計(jì)需重點(diǎn)考慮：①土方量計(jì)算與調(diào)配：精確計(jì)算開挖土方量，進(jìn)行開挖區(qū)與填區(qū)（如人工島陸地）的土方平衡與轉(zhuǎn)運(yùn)方案設(shè)計(jì)；②邊坡穩(wěn)定性：根據(jù)開挖深度、土質(zhì)條件進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性計(jì)算（如極限平衡法、有限元法），確定合理坡率，必要時(shí)采取支擋結(jié)構(gòu)加固；③滲流控制：分析開挖形成的地下水滲流路徑，防止過度滲漏導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)或影響周邊環(huán)境，設(shè)計(jì)截水溝、排水孔等；④環(huán)境保護(hù)：采取措施控制開挖揚(yáng)塵、噪音、廢水排放，保護(hù)周邊水體水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境；⑤地基處理：對軟弱地基進(jìn)行勘察評估，必要時(shí)進(jìn)行地基加固處理，確保上部結(jié)構(gòu)安全。十二、以高樁碼頭為例，從初步設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)深度變化和重點(diǎn)關(guān)注方面：初步設(shè)計(jì)階段：重點(diǎn)在于確定碼頭的基本方案，包括平面布置、結(jié)構(gòu)形式、主要尺寸（如碼頭長度、寬度、結(jié)構(gòu)高度），進(jìn)行主要荷載計(jì)算和初步的穩(wěn)定性、承載力估算，選擇主要