海岸工程：海岸防護(hù)工程

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1、海岸工程學(xué)江蘇科技大學(xué)港航教研室上次課知識(shí)點(diǎn)海岸防護(hù)工程的定義（功能）海堤的定義（功能）了解海堤規(guī)劃與布設(shè)原則理解海堤設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)確定的依據(jù)、早期海堤設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)缺陷70年代后的海堤設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)潮位、波浪的重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)，波浪累積頻率標(biāo)準(zhǔn)掌握浙江省海塘工程技術(shù)規(guī)定建議的波列累積頻率掌握《海港水文規(guī)范》規(guī)定的重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)了解一定重現(xiàn)期設(shè)計(jì)潮位的計(jì)算方法和適用范圍了解資料短缺情況下高潮位的推算方法掌握《海港水文規(guī)范》規(guī)定的一定重現(xiàn)期的設(shè)計(jì)波高的計(jì)算方法以及與該重現(xiàn)期設(shè)計(jì)波高對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)波周期的計(jì)算方法本次課時(shí)需掌握內(nèi)容四、海堤的斷面型式五、海堤的基本斷面

2、確定六、海堤的構(gòu)造四、海堤斷面型式按海堤臨水面外形特點(diǎn)來(lái)區(qū)分,海堤可以分為1.斜坡式2.陡墻式3.混合式1.斜坡式A.形式-----坡度小于45度,堤身以土料填筑為主,迎水面設(shè)護(hù)坡.B.護(hù)坡種類-----干砌塊石或條石、漿砌塊石、拋石、混凝土預(yù)制板、現(xiàn)澆筑整體混凝土、瀝青混凝土、人工塊體、水泥土和草皮護(hù)坡。C.特點(diǎn)-----迎水面坡度緩慢、穩(wěn)定性好、堤前反射??；堤身寬大，地基應(yīng)力引起的堤身變形和局部破化適應(yīng)性強(qiáng)，便于修復(fù)。D.缺點(diǎn)------波浪爬高大；在灘地高程比較低的情況下，由于施工時(shí)候往往要求先堆土方、后做護(hù)坡，容易導(dǎo)致土方流失。所以

3、常應(yīng)用在小潮高潮位以上的高灘圍墾海堤工程。斜坡式種類:單坡、折坡、復(fù)坡復(fù)坡：在坡面的某一高程上設(shè)置平臺(tái)，構(gòu)成復(fù)式斜坡，其有利的方面包括：堤身穩(wěn)定、對(duì)坡面上的波浪爬高有比較大的影響。注意點(diǎn)：平臺(tái)轉(zhuǎn)彎角度出的波能集中處要加強(qiáng)防護(hù)措施。堤腳的處理:設(shè)置拋石棱體,或作大方腳或丁砌條石、坡前做單樁夾石或兩樁夾石等保持堤基穩(wěn)定的措施：海堤兩側(cè)的底部做鎮(zhèn)壓層或在地基上鋪排水砂墊層2陡墻式2.陡墻式A.形式-----坡度大于45度,迎水面采用塊石和條石.后方以土料填筑為主，分布于浙江舟山為主。B.優(yōu)點(diǎn)-----斷面小，土方量少；施工中以石方掩護(hù)土方，減少土

4、方流失，適用于小潮低潮位附近、灘面高程比較低的圍堤工程；爬高小。C.缺點(diǎn)-----地基應(yīng)力集中，地基要求高。(一般在基床上）；波浪反射大，時(shí)常引起底流速增大易產(chǎn)生堤角沖刷；波浪力作用強(qiáng)烈，對(duì)堤身破壞性大；破壞以后難修復(fù)。3混合式：混合式A.形式-----迎水面由陡墻和斜坡組成，2種主要形式（1）迎水面上部斜坡，下部陡墻，陡墻頂在平均高潮位附近。（2）迎水面下部斜坡式拋石棱體，上部陡墻，棱體頂在平均高潮位附近。B.特點(diǎn)-----前兩種海堤兼有。海堤斷面型式的選擇主要受地形、地質(zhì)、水文、材料、施工條件等因素影響。在破波帶以外，或者水深比較小波浪

5、不大區(qū)域，可以考慮采用直立式，以內(nèi)，則考慮采用斜坡式。波浪動(dòng)力因素要考慮：波浪形態(tài)、爬高和波浪力作用也是重要因素。五、海堤基本斷面的確定1堤頂高程2堤頂寬度3堤身邊坡1堤頂高程(見堤防規(guī)范P15,P118)A、堤頂高程是指沉降以后的高程，有防浪墻的海堤，則指防浪墻頂高程。B、堤頂高程的確定影響因素：海堤防御標(biāo)準(zhǔn)中的潮位和波浪的重現(xiàn)期；波列累積頻率確定；當(dāng)?shù)氐臍庀蠛退臈l件；海堤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。1堤頂高程具體確定方法:必須高出設(shè)計(jì)高潮位0.5H1%以上堤頂高程設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)波浪爬高的累積率：對(duì)于不允許越浪的，統(tǒng)計(jì)的累積率取2%；對(duì)允許越浪情

6、況取13%；安全超高值---允許越浪取0.3~0.5M不允許取0.5~1.0m2堤頂寬度考慮因素：自身穩(wěn)定、地基穩(wěn)定、防浪防滲要求、施工和防汛搶險(xiǎn)要求。一般尺寸的介紹:堤頂寬度不小于3~4m,較大的圍墾工程取4-6m,淤泥質(zhì)海岸也可以取6~8米，有公路考慮的應(yīng)該按公路寬度來(lái)設(shè)計(jì)。一般可以達(dá)到10m。3堤身邊坡考慮因素：穩(wěn)定性要求確定斷面型式、護(hù)坡類型及材料、堤身材料、波浪作用情況、地基條件及施工條件海堤內(nèi)外邊坡的初步確定海堤護(hù)坡類型外坡坡比內(nèi)坡坡比斜坡式海堤干砌塊石護(hù)坡1:2~1:3:水上（粘性土）1:1.5~1:3.0（砂性土）1：3.0

7、~1：5.0:水下海泥慘沙1：5~1：10山土/砂壤土1：5~1：7漿砌塊石混凝土護(hù)坡1:2~1:2.5拋石護(hù)坡不小于1:1.5人工塊石護(hù)坡1:1.25~1:2.0陡墻（防護(hù)墻）1:0.2~1:0.7混合式參照塊石護(hù)坡和陡墻確定堤身邊坡確定過(guò)程:首先根據(jù)海堤內(nèi)外邊坡的材料初步確定海堤的坡面,然后進(jìn)行穩(wěn)定和風(fēng)浪爬高實(shí)驗(yàn),以確定合理的海堤邊坡.在進(jìn)行內(nèi)邊坡坡度設(shè)計(jì)時(shí)候,對(duì)于干砌塊石護(hù)坡、漿砌塊石混凝土護(hù)坡等,其邊坡可以參考外坡并適當(dāng)加陡.無(wú)護(hù)面的土堤：粘土1：2~1：3砂質(zhì)海堤1：5~1：15江蘇如東地區(qū)為1：25~1：35一對(duì)矛盾：減小坡度（

8、1：1.5~1：2.0），可能增加了波浪爬高；放緩坡度，增加工程量。問(wèn)題：如何減少波浪的爬高（1）設(shè)置消浪平臺(tái)平臺(tái)設(shè)計(jì)：高程在是設(shè)計(jì)高潮位附近，寬度為1~2倍設(shè)計(jì)波高，且不小于2