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  • 近海工程

    在近海水域(通常指大陆架范围以内)进行海洋资源开发和空间利用所采取的各种工程设施和技术措施。

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    正文/近海工程 编辑

    与海岸环境相比,近海海洋环境的特点是:水深、浪大,水中压力高、温度低,能见度差,地震、台风机遇多以及远离陆地。严酷的条件给近海工程提出许多比海岸工程更为复杂的要求。除应用海洋基础科学和传统的土木工程、船舶工程、机械工程、电子工程等技术措施之外,还要利用遥感遥控、激光、水声、新材料、深潜和空间技术等。
    近海工程种类繁多,因远离陆地,一般多建成岛状。主要有人工岛、海上平台、水下潜体等型式。人工岛是人造的海上岛屿,用土石料填筑而成;海上平台是具有一个水平台面的空间结构,固定或锚系于海底,或同悬在一定水深处的半潜体联接,有的还可随需要转移;水下潜体是潜在水下坐落海底的结构物。这些工程设施可用于进行各种海上生产作业或其他活动,如日本在神户填筑的人工岛开辟为海上城市。沙特阿拉伯、美国、委内瑞拉、英国、中国等许多国家在海上建造了固定平台或系泊平台,钻采海底石油和天然气;还建造了可迁移的坐底式、自升式、半潜式和船式活动平台,用于海上勘探、施工、维修等作业。美国为迪拜 (Dubai)地区修造了容积为 8万立方米的水下贮罐,贮存从海底开采出来的石油。日本在沿海设置了人工鱼礁和海流涌升潜堤用于发展渔业等等。除上述岛式工程设施外,还有传输矿产、动力的海底管道、海底电缆,海上系泊船只用的系泊设施;以及适应深水开发的水下生产系统(如海底挖掘机、水下机器人、海底采油装置)等,也都属于近海工程的范畴。
    广义的近海工程还包括其他与近海开发利用有关的技术和装备,如用于近海资源勘探、海底采矿海洋能利用海水淡化和海水元素提取、海洋环境污染防治以及海上施工(包括深潜水作业、打捞和救助)等的技术和装置。
    近海工程发展迅速,但历史较短,能借鉴的工程经验不多,有关的工程技术规范还不够成熟,海洋环境原始资料的获取也较困难。海洋中的高压、腐蚀、冰损对工程有很强的破坏力,固定式建筑物底基要求有较好的持力层,浮式结构物的锚系问题,各种构件节点受力后的静、动态响应等,在工程设计与施工过程中都需重视。此外,应尽可能压缩近海工程的规模,选择技术先进、效率高、体积小的装备,并要考虑原料和产品的快速运输等问题。近海的空间广阔,海洋生物类群众多,海底矿产资源丰富,海洋能蕴藏量很大,是当前海洋开发利用的重点海区。20世纪50年代以前,人类在近海的活动仅限于航海、捕捞鱼虾和开采少量海底表层的沉积矿。60年代后,随着海上石油和天然气开采迅速向大陆架海域推进,近海工程得到相应地发展,为开辟新的海洋产业群打下了基础。目前世界在这一海区的资源开发已涉及生物、矿产、海水化学、海洋能和空间利用等各个领域,近期内仍将以开发海底石油和天然气为主。由于沿海城市工业和人口愈来愈密集,近海的空间利用将日益为人们所重视。而海水元素提取与海洋能利用等产业,尚待其技术和设备的进一步完善才能获得实际开发。

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