海洋土木工程概论

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本书。本书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。

1概述
1.1海洋开发的重要性
L 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 

　　1．1海洋开发的重要性

　　海洋占地球总面积的70．8％，有极其丰富的物质资源(鱼类、藻类资源等生物资源，油气资源、可燃冰、海水化学资源等矿产资源)、空间资源、旅游资源等，特别是其突出的矿产资源和战略定位，使得对海洋的认识和研究成为国际科学研究的重点。对于海洋资源的利用，具有国家建设的战略意义。

　　海洋中蕴藏着极其丰富的油气资源。据估计，世界石油极限储量l万亿吨，可采储量3000亿吨，其中海底石油1350亿吨；世界天然气储量255–280亿m3，海洋储量占l40亿Tn3。

　　海洋中含有大量可燃冰。可燃冰是一种被称为天然气水合物的新型矿物，在低温、高压条件下，由碳氢化合物与水分子组成的冰态固体物质。其能量密度高，杂质少，燃烧后几乎无污染，矿层厚，规模大，分布广，资源丰富。据估计，全球可燃冰的储量是现有石油天然气储量的两倍。在世界油气资源逐渐枯竭的情况下，可燃冰的发现又为人类带来新的希望。

　　海滨沉积物中有许多贵重矿物，如：含有发射火箭用的固体燃料钛的金红石；含有火箭、飞机外壳用的铌和反应堆及微电路用的钽的独居石；含有核潜艇和核反应堆用的耐高温和耐腐蚀的锆铁矿、锆英石；某些海区还有黄金、白银等。中国近海海域也分布有金、锆英石、钛铁矿、独居石、铬尖晶石等经济价值极高的砂矿。另外，还有多金属结核和富钴锰结壳。多金属结核含有锰、铁、镍、钴、铜等几十种元素。世界海洋3500–6000m深的洋底储藏的多金属结核约有3万亿吨。

　　海上风电是近年来国际风电产业发展的新领域、新潮流，是能源研究的重要方向。由于海面粗糙度低，相比陆地湍流小，剪切力小，海上风速大且相对稳定。同容量装机，海上比陆地成本增加60％，但电量可增加50 0／o0以上，基本平衡。

　　潮汐能包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量，潮水在涨落中蕴藏着巨大能量，这种能量是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。中国早在20世纪50年代就已开始利用潮汐能，在这一方面是世界上起步较早的国家。我国的海区潮汐资源相当丰富，潮汐类型多种多样，是世界海洋潮汐类型为丰富的海区之一。