第七章 防波堤要点.ppt

第七章 防波堤与护岸 第一节 概述 第二节 直立式防波堤 第三节 斜坡式防波堤 第一节 概述 一 .防波堤的功能和分类 功能: 防御波浪对港域的侵袭,保证港口有平稳的水域,便于船舶停靠系泊,顺利进行货物装卸作业和上下旅客。有的防波堤还有防沙、防流、防水、导流或内侧兼作码头的功能。 一 防波堤的功能和分类 分类: 按平面形式: 突堤式 岛式 按结构型式: 斜坡式 直立式 及特殊型式 二 . 防波堤的纵轴线设计 纵轴线组成： 纵轴线由一段或几段直线组成,各段之间用圆弧或折线连接,轴线应避免向外拐折形成凹角,否则会造成波能集中。 对突堤，沿突堤的纵轴线一般分三段:堤头段、堤身段和堤根段;对岛式防波堤，只有堤头段和堤身段。 各组成部分的结构型式：堤头段 堤身 堤根段 三 . 设计波浪的确定 设计波浪要素：波高H、波长L、波周期T及波向。 1. 设计波浪的确定方法 根据海浪的多年现场实测资料进行统计分析,求得各种特征波和波浪要素特征值,由此确定设计波浪要素。 三 设计波浪的确定 2. 设计波浪的标准 设计波浪的标准包括设计波浪的重现期和设计波浪的波列累积频率。 重现期: 是指某一特定波列累积频率平均多少年出现一次,代表波浪要素的长期统计分布规律,反映建筑物的使用年数和重要性。 重现期一般取50年。 三 设计波浪的确定 设计波浪的波列累积频率: 是指在实际海面上不规则波列中出现频率,代表波浪要素的短期统计分布规律.主要反映波浪对不同类型建筑物的不同作用性质。 设计波高的波列累计频率标准见表7-1-1。 第二节 直立式防波堤 一. 直立式防波堤的结构型式 1.重力式直立堤 主要由墙身、上部结构和基床组成。 直立防波堤 的重大进展: 开孔直立堤 图 第二节 直立式防波堤 2.板桩式直立堤： 最简单型式： 悬臂式单排管桩 其它结构型式： 双层板桩 钢板桩格形 二. 波浪对直立式防波堤的作用 (一)作用于直立式防波堤的波浪形态 立波: 远破波: 近破波: 波浪形态判断见 表7-2-1 (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 1)当d≥1.8H,d/L=0.05~0.12时 (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 (1)波峰作用时的立波波压力 波面高程： (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 静水面以上波压力分布强度折点的位置： 波压力强度： 静水面处及水下墙面上各特征点处的波压力强度：表 (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 单位长度墙身上所受的总水平波压力（补充P134上公式）Pc： 单位长度墙身上所受的总水平波压力的力矩： (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 单位长度墙底面上所受的波浪浮托力： (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 (2)波谷时的立波波压力 (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 波面高程： 墙面上各特征点的波压力强度： 表 (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 单位长度墙身上总水平波浪力： 单位长度墙身底面上所受的方向向下的总波浪力： (二)作用于直立式防波堤的立波波压力 2)当H/L ≥ 1/30,d/L=0.139~0.2和 H/L ≥ 1/30,0.2d/L0.5时 直墙上的立波波压力强度按《海港水文规范》计算 二 波浪对直立式防波堤的作用 (三) 作用于直立式防波堤的远破波压力 1. 波峰作用时的波压力 (三) 作用于直立式防波堤的远破波压力 静水面以上高H(波高)处波压力强度为零,静水面处波压力强度最大,为： 静水面以下H/2处,波压力为0.7Ps ；水底处波压力强度： (三) 作用于直立式防波堤的远破波压力 2. 波谷作用时的波压力 (三) 作用于直立式防波堤的远破波压力 静水面处波压力强度为零； 静水面以下二分之一波高处至水底的波压力强度取常数,且： 二 波浪对直立式防波堤的作用 (四)作用与直立式防波堤的近破波波压力 我国规范推荐大连理工大学的实验研究成果。,适用情况：d1 ≥ 0.6H的近破波波压力计算。 作用与直立式防波堤的近破波波压力 静水面以上Z处波压力强度为零,Z取为： 作用与直立式防波堤的近破波波压力 静水面处波压力强度计算： 当