海岸工程复习资料

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1、1. 海岸带定义：海洋与陆地相接的地带,是自然界水圈、岩石圈、大气圈和生物圈四个圈层 相互作用最频繁、最活跃之处，具有独特的兼有海、陆两种不同属性的环境特征。海岸线： 也叫海滨线，专业技术角度称海岸与海滨之间的边界线，日常叫做水、陆之间的分界线。海 岸线是平均大潮高潮的痕迹线所形成的水陆分界线。海岸：从海岸地貌学角度讲，海岸或海 滨是指现在海、陆之间正在相互作用着和过去曾经相互作用过的地带。因此海岸除包括现在 的海岸带外，还包括上升或下降的古海岸带。2海岸带类型：A、基岩海岸B、砂砾质海岸C、淤泥质海岸D、红树林海岸E、珊瑚礁海岸 A、基岩海岸特点;岸线曲折，岬湾相间，侵蚀和堆积交错变化；岸坡

2、陡峭，岸滩甚窄，地形横向变 化显著；海岸动力因素以波浪为主，在不同高度上海蚀形态发育。B、砂砾质海岸特点：岸 线平直，岸滩较基岩段宽，岸坡比较缓；堆积地貌发育，常伴有岸坝和离岸坝构成的沙坝构 成泻湖形态；以波浪为主要动力因素，泥沙有沿岸运动和横向运动。旅游佳地。C、淤泥质 海岸特点：岸线平直，坡度十分平坦，一般在1%。左右；潮滩发育，潮滩地貌单调，从陆向 海有明显的分带性；组成物质比较细，中值粒径小于0.06 毫米，主要由粘土、粉沙质粘土、 粘土质粉沙和粉沙组成；潮流与波浪作用显著，常以潮流作用为主，潮滩冲淤变化频繁。 D、 红树林海岸特点：红树植物在淤泥质海岸发育最好，在珊瑚礁后缘的洼地或陆

3、源碎屑和生物 屑混合堆积物上以及砂土上也能生长；红树林形成群落并具有明显的分带性，由陆向海可以 划分为陆生植物带、半红树林带、滩地红树林带和水下岸坡上部带；红树林有明显的消浪、 阻流、促淤作用，其间潮沟系发育，是海洋生物栖息的优良场所。E、珊瑚礁海岸特点：是 鸟类和其他生物栖息的场所，也是海中一种景观，可发展旅游业。3我国海岸带的环境特征:A、季风控制下的过渡性气候：季风气候特点显著、过渡性气候特 点、气象要素变化剧烈、灾害性天气频繁B、土壤、植被的地带性和非地带性：地带性- 与纬度有关，非地带性一与本地区的小气候有关，平行于海岸C、大陆与海洋作用强烈：陆 相作用因素：径流和泥沙；海相作用因素

4、：潮汐、黑潮、风浪和涌浪、海啸；其他因素：气 候、海域地形、入海河流等D、人类活动影响显著：人类活动对上游流域的影响：径流和 入海泥沙；海岸工程对海岸带的影响：建港、丁坝、挡潮闸、围垦4. 海岸带冲淤变化的影响因素：A、海平面上升B、河流改道C、波浪作用以及沿岸流D、 潮流作用E、风力搬运F、人类活动影响海岸侵蚀:1、在有沿岸泥沙运动的海岸修建丁坝或 突堤,干扰海岸的冲淤积2、围海工程3、河口建闸4、无序开采海岸带资源5. 海岸防护：保护海岸线免遭波浪，水流的侵蚀和防止风暴潮对滨海地区的袭击。6. 围海工程： 在沿海筑堤挡潮防浪，控制围区水位而围割滩涂和港湾海域成为陆地的工程。7. 保滩促淤工

5、程：防止岸滩被波浪、水流淘刷、促使泥沙在海堤前滩面上落淤、达到保滩又 保堤的目的。（保堤必先保滩）一、海堤1. 定义：沿海岸修建的一种挡潮防浪，防止田地被淹没的堤防、是海岸防护工程的主要设施。2. 海堤设计一般步骤：确定海堤标准和等级；水文、地形、基础和社会基本资料；设计水文 要素确定（设计水位、设计波高）；堤线布置和堤型选择；堤身设计；堤基处理；稳定沉降 计算；施工设计。二、海堤设计标准 ：主要包括潮位和波浪的确定，海堤能够安全承受和防御的，并据以进 行海堤设计的潮、浪组合标准。1、设计标准确定依据：首先根据其保护对象的重要性和被保护的人口或土地面积,将海堤划 分为不同的等级,按不同等级规定

6、相应的防御标准,然后计算确定由该防御标准所决定的一定 累积频率和重现期下的潮位和波浪值。2. 设计波浪：设计波浪的重现期标准长期标准 ：某一特定波列的波浪多少年出现一次,代 表波浪要素的长期统计分布规律. 设计波浪的波列累积频率标准短期标准：某一波要素 在实际海面上不规则波列中的出现概率,代表的是短期的统计规律.3. 重现期标准：反映海堤的使用年限和重要性 (波浪的设计重现期采取与设计高潮位的重 现期相同)累积频率标准：反映潮位或波浪对不同类型海堤或不同部位作用的不同性质4、设计潮位推算：(1) 、设计高潮位的推算：由年最高潮位频率计算法确定。重现期T=100%/P, P是大于或等 于某一潮位

7、值出现的频率。安全率：假定海堤的设计使用年限为N年,则在使用年限内出现 的潮位都小于屯。的几率为F=(1-P%)N,危险率：q=1-(1-P%)N 资料要求：最高潮位频率需要20年以上的连续年最高潮位资料计算方法：A、极值I型分布(耿贝尔分布)s- 1另加.-(h)2B、Pill型分布(主要应用在受潮汐影响的河口地区)1 n i(2) 资料中有特大值时设计高潮位的推算法:把n年的资料放大至N年的资料，计算其平均值、 均方差以及与年频率P (%)对应的高潮位hp:(3) 、资料短缺情况下设计高潮位的推算: 方法：“极值同步差比法”资料要求：A、当地5年潮位资料和邻近水域20年以上潮位资料. 原理

8、：假定两地相同重现期的设计高潮位与平均海平面的差值同两地的年最高潮位平均值与 平均海平面的差值成正比B、短期观测1个月_R假定两地短期平均海平面与多年平均海平面之差值相同 A - A = A - A y y _ yysyxsx待定点的不同重现期的潮位h _ R (h - A)+ A +(A - A)相关分析法：资料要求：具有连续3 个月以上、包含有增水的短期潮(水)位观测资料 严箱+八=嗨迈5、设计波浪计算： (1)波列累积频率计算：深水中波高服从瑞利分布,浅水中波高服从格鲁霍夫斯基分布。(2)波浪重现期推算：资料：20年以上的波浪实测资料，分方向。方法：Pill型分布 具体步骤：收集处理数据

9、,需要20年以上的资料,一般用分方向的某一累积频率的波高年 最大系列进行频率分析。根据实测数据从大到小排列，计算经验累积频率P。利用Pill曲线 拟合。6、海堤轴线布置： A 堤线布置应服从治导线或规划岸线的要求。 B 堤线走向宜选取对防浪 有利的方向，避开强风和波浪的正面袭击。C堤线布置宜利用已有旧堤线和有利地形，选择 工程地质条件较好、滩面冲淤稳定的地基，避开古河道、古冲沟和尚未稳定的潮流沟等地层 复杂的地段。 D 堤线布置应与人海河道的摆动范围及备用流路统一规划布局，避免影响人海 河道、人海流路的管理使用。 E 堤线宜平滑顺直，避免曲折转点过多，转折段连接应平顺。 迎浪向不宜布置成凹向，

10、无法避免时，凹角应大于150。F堤线布置与城区景观、道路等结 合时，应统一规划布置，相互协调。应结合与海堤交叉连接的建(构)筑物统一规划布置，合 理安排，综合选线。三、海堤断面型式按海堤临水面外形特点来区分,海堤可以分为1.斜坡式2.陡墙式3.混合式1. 斜坡式A形式-坡度大于45度，堤身以土料填筑为主,迎水面设护坡 B护坡种类-干砌 块石或条石、浆砌块石、抛石、混凝土预制板、现浇筑整体混凝土、沥青混凝土、人工块体、 水泥土和草皮护坡。C特点-迎水面坡度缓慢、稳定性好、堤前反射小；堤身宽大，地基 应力引起的堤身变形和局部破化适应性强，便于修复D缺点-波浪爬高大；在滩地高程比 较低的情况下，由于

11、施工时候往往要求先堆土方、后做护坡，容易导致土方流失。所以只能 应用在小潮高潮位以上的高滩围垦海堤工程斜坡式分类:单坡、折坡、复坡 复坡：在坡面的某一高程上设置平台，构成复式斜坡，其 有利的方面包括：堤身稳定、对减小坡面上的波浪爬高有比较大的影响。2陡墙式A形式-坡度小于45度，迎水面采用块石和条石后方以土料填筑为主，分布于浙 江舟山为主。B优点-断面小，土方量少；施工中以石方掩护土方，减少土方流失，适用 于小潮低潮位附近、滩面高程比较低的围堤工程；爬高小。C缺点-地基应力集中，地基 要求高。 （一般在基床上）；波浪反射大，以立波为主，时常引起底流速增大易产生堤角冲刷； 堤前有破波，波浪力作用

12、强烈，对堤身破坏性大；破坏以后难修复3混合式A形式-迎水面由陡墙和斜坡组成，2种主要形式（1）迎水面上部斜坡，下部陡 墙，陡墙顶在平均高潮位附近（2）迎水面下部斜坡式抛石棱体，上部陡墙，棱体顶在平均 高潮位附近。B.特点-前两种海堤兼有。特别适用在对老堤的加固加高工程中。4堤型选择原则：A堤型选择应根据堤段所处位置的重要程度、地形地质条件、筑堤材料、 水流及波浪特性、施工条件，结合工程管理、生态环境和景观等要求，综合比较确定 B 海 堤断面型式根据具体条件可选择斜坡式、陡墙式和混合式等型式 C 当堤线较长或地质、水 文条件变化较大时，宜分段设计，各段可采用不同的断面型式，结合部位应做好渐变衔接

13、处 理。5堤型选择：A地质条件较差、堤身相对较高的堤段，海堤断面宜采用斜坡式。B地基条件 较好、滩面较高的堤段，或虽有软弱土层存在，但经地基加固处理后在经济上合理的堤段， 海堤断面可选择陡墙式。C地质条件较差、水深大、受风浪影响较大的堤段，海堤断面宜选 择混合式。D在破波带以外，或者水深比较小波浪不大区域，可以考虑采用陡墙式（直立式）； 破波带以内，则考虑采用斜坡式。四、海堤基本断面的确定1堤顶高程A、堤顶高程是指沉降以后的高程，有防浪墙的海堤，则指其高程。但是也必须 满足不计防浪墙的堤顶高程仍应高出设计高潮（水）位O.5H1%）B、堤顶高程的确定影响因素海 堤防御标准中的潮位和波浪的重现期；

14、波列累积频率确定； 当地的气象和水文条件； 海堤 的结构特点C、确定方法：Zp=Hp+RF+AH （Rf为波浪爬高值，对不规则波浪，允许部分越浪 F 为 13，不允许越浪为 2）2 堤顶宽度：考虑因素：自身稳定、地基稳定、防浪防渗要求、施工和防汛抢险要求。一般 尺寸的介绍:堤顶宽度不小于34m,淤泥质海岸也可以取68米。3 堤身边坡：考虑因素：断面型式、护坡类型及材料、堤身材料、波浪作用情况、地基条 件及施工条件确定过程：先根据海堤内外边坡的材料初步确定海堤的坡比。 然后进行稳定 和风浪爬高实验验证。问题：如何减少波浪的爬高？答：A在外坡设置消浪平台平台设计：高程在是设计高潮位 附近，宽度为1

15、2倍设计波高，且不小于23m B增加堤面的粗糙度五、海堤的构造1 堤顶：堤顶宽度主要应满足结构稳定和交通要求。要结合实际分成几种情况（1）有公路 要求情况下，要结合公路设计要求（2）无公路要求，需要考虑雨水和浪花的冲刷，需要有 防护措施。（包括三合土、碎石盖面保护、混凝土板） （3）堤顶护面向内坡侧倾斜，坡度 为 2%4%，在内坡及内坡平台上设置排水系统。防浪墙：（1）位置：一般安置在临海侧（2）构成：由块石、条石干砌或浆砌、预制混凝土 块（3）主要经验尺寸：高度0.81.2m,底宽是0.81.2m,顶宽是0.6T.0,引水面为直立或 弧形，背水面坡度：0.21： 0.5 ； 入土深度不小于0

16、.32护坡 :护坡的主要作用：保护堤身填土免受风浪、潮流的冲刷，同时防止雨水的侵蚀.护坡 基本要求： A 在波浪潮流作用下，护坡能够稳定安全，因此要有足够的重量和厚度 B 护坡 下设置反滤层或者过渡层防止因堤内渗流而流失堤土C要有足够的保护范围D因就地取材、 施工简单、便于维修、造价经济护坡种类：A块石（抛石，干砌和浆砌）B混凝土块体C沥 青混凝土 D人工块体E水泥土、草皮等常用护坡方法的设计：A干砌块石，浆砌块石：干 砌块石优点:柔性好,能适应堤身变形,对于堤身土流失形成局部掏空能及时发现,干砌块石缺 点:整体稳定性差,抗御风浪和潮流能力差,渗流和波浪作用下堤身易流失堤土. 浆砌块石优点:

17、整体稳定性好,抗御风浪和潮流能力强 浆砌块石缺点:柔性差,局部沉降会引起护面塌陷而破 坏，同时护面空隙小,波浪爬高也相应增加 B.抛石护坡优点:适应堤身变形，消浪性能好.缺点： 整体稳定性差,整体抗御风浪和潮流能力差. 用途:适用于临时性的防护措施,或风浪不是很大 的永久性工程,厚度一般取 5090cm.3. 护坡垫层：反滤层的作用:防止堤身土的在波浪渗流作用下流失，并且做护面基础。4. 护坡基脚 ：主要作用:支撑护坡体,防止其沿堤破面发生滑坡,同时保护坡脚,免受波浪作用 下可能出现的强烈冲刷.三种基本结构型式:A、埋入式;B、抛石棱体;C、桩石基脚5. 防护墙：作用: 主要承受波浪和水流的冲

18、刷,保护墙厚的堤身填土,起到海堤护面的作用,同时 承受来自堤身的土压力，维持堤身土体的稳定.六、海堤设计：1波浪在堤上爬高和越浪量计算：A爬坡计算的目的：确定堤顶高程（非常重要）！ B波浪爬 高：波浪沿建筑物坡面爬升的垂直高度（由静水面起算）C采用不规则波要素D爬高和落深 的主要影响因素包括：坡度大小、坡面糙率、坡面透水性、坡面形状、水深、波浪尺度（主 要是波坦）等。E复式断面不规则波爬高计算：可先确定该断面的折算坡度系数，再按该坡 度系数的单坡断面确定其爬高值。一般还是需要进行物理模型试验来确定爬高值。2. 护坡计算主要设计内容A砌石护坡厚度计算：（1）港口工程技术规范法（2）裴什金 法B抛

19、石单个块体重量计算：（1） Hudson公式（2）前苏联规范法C护面混凝土板厚度计算D 栅栏板计算 Hudson 公式基本假定：波浪在斜面上发生破碎，此时水质点速度等于波速， 作用在块石上的速度力即按此值计算。块体由于浮起失重而失去稳定，即水中块体重等于上 托水流力。优缺点：优点:结构简单，方便计算； 缺点: 斜坡坡度较陡时，波浪并不破碎； 忽略了惯性力作用；失重失稳模式并不一定具有代表性；对稳定性因子的处理过于简化；KD 值需要深入研究；堤顶不越浪；没有考虑波浪周期的影响。3. 防护墙稳定计算内容：A墙身抗倾复稳定性计算B施工期间，防护墙稳定性C墙身整体沿 墙底面或墙身沿各水平缝的抗滑稳定性

20、D防护墙沿垫层与地基接触面的抗滑稳定性E地基 稳定计算 基本荷载：土压力、水压力、重力、波压力等。特殊荷载：地震荷载。4防浪胸墙稳定计算：A主要荷载：波浪水平力，波浪上托力，土压力，重力B荷载计算过 程：先按堤前水深和波高确定堤前波浪形态，依次分类确定波压力计算公式；再计算海堤前 水深的波压力分布，截取作用与胸墙部分的波压力（计算波浪对胸墙作用力时，一般波高采 用也%波高，波长由平均周期算得）C稳定性计算内容：抗倾复性和抗滑移性1%5海堤抗滑稳定计算：A主要荷载：重力、摩擦力B软土地基失稳的主要前兆：沉陷急剧增 加；坡角隆起；堤身有纵向裂缝；空隙水压力增大，坡角有渗水。C重度的选择：对于自重，

21、 水下部分为浮容重，水上部分对于堆砌石为干容重，对于土体为饱和容重或湿容重 D 浸润 线简化为：将内外水位与防渗土体边坡的交点以直线连接而成。E计算方法：圆弧滑动法： 1 总应力法：不考虑孔隙水应力，水上土体为饱和容重，浸润线与水位线间计算滑动力矩为 饱和容重，计算抗滑力矩为浮容重，水位线以下为浮容重2固结有效应力法3p = 0法4有 效应力法（简化毕肖普法）：考虑了土条侧面的作用力，采用有效强度指标，需测孔隙水应 力5复合滑动面简化计算法F强度指标选取：1 一般海堤采用总应力法，施工期断面验算采 用不排水剪或快剪强度指标，竣工期间断面稳定采用固结不排水或者固结快剪强度指标，实 际计算还需要适

22、当折减2大中型工程采用适当固结有效应力法，地基强度指标用不排水剪或 者固结不排水剪3小型工程采用申二0，强度指标用现场十字剪切测定的指标，强度随地基深 度而增加 4 大型工程有效应力法，毕肖普法。采用有效强度指标，且确定孔隙水压力分布， 一般用测量孔隙水压力的三轴固结不排水剪切实验确定，也可以直剪仪进行慢剪实验确定5 对于存在软土夹层的情况，采用复合滑动面简化计算法。6. 地基沉降计算：定义：由于海堤自身重量和外荷载引起的、地基内部正应力作用产生的土 体的体积变形。目的：是控制沉降量不超过允许的范围，同时根据计算结果增加土石方量和 填土的预留超高值。主要针对软土地基，包括初始沉降和固结沉降。7

23、. 软土地基加固：主要处理方法：（1）置换砂垫层法也叫清淤法，适用范围,软土比较薄。（2） 镇压层法作用：增加海堤断面的抗滑力矩，提高圆弧滑动的安全系数，改善堤基的应力 分布，提高地基的稳定。（3）排水砂垫法 （4）竖向排水预压固结法（5）土工织物法：作 用：可以提高圆弧滑动的安全系数，但是提高水平有限8海堤防渗和堵漏：导致渗漏的原因有四种:A内外堆石堤的连同B山土未碾压C渗径过短D 堵口段口门两端的裹头保护拆除不净 。防渗措施：设置防渗土、反滤层、压重等保护措施 或防渗措施。堵漏方法:1 粘土铺盖 2 粘土截水槽 3 压力灌砂 4 减压井第二节 护岸海堤和护岸的共异性：共性：目的和作用相近，

24、有时难以区分。异性： 1 护岸是对原来的天 然岸坡进行人工加固保护2 海堤是在滩面上堆筑起的防止风暴潮、洪水泛滥的防潮建筑物。1. 护岸型式:斜坡式、陡墙式和混合式2. 护脚块石重量： A 伊里巴伦公式：利用伊里巴伦用换算出来的“等效波高”来代替护面块 体稳定公式B. Hudson计算公式：基本假定：块体由于浮起失重而失去稳定，即水中块体重 等于上托水流力。C.前苏联规范公式D.港工规范第三节 丁坝1. 丁坝平面布置：与水流正交、向上挑、向下挑2. 丁坝的高度： A 航道整治丁坝高程：坝头高程和整治水位齐平，洪水时淹没。 B 护岸丁坝 高程：坝头与平均潮位平齐坝根高于平均高潮位以上加H或者1m

25、。C促淤丁坝高程：坝头 与平均高潮位平齐。3. 丁坝的长度：长度最好能伸到破碎带及沿岸流强烈带外。4. 丁坝群的布置两个因素要确定： 1）丁坝的长度2）丁坝的间距。5. 结构型式：抛石丁坝、砌石丁坝、格栅板丁坝、钢筋混凝土板桩丁坝、半圆形结构丁坝 第四节 顺坝1.顺坝的布置与结构形式布置：连续布置和间断布置； 结构形式：出水顺坝和潜水顺坝2顺坝的作用：A消浪、促淤B抵御波浪入射，促使堤后淤积3潜顺坝消浪特征与堤顶水深（a）堤顶宽度（B）波浪波陡（H/L）堤前水深（d）有关，消浪系数 Km%堤后与堤前波高比。4抛石离岸堤块体重量计算：伊里巴伦法一一等效波高第五节 人工补滩和植物保滩1、人工补滩：

26、超填率定义：在海滩上留住1立方填砂而实际需要的填砂体积，主要取决于 当地原有的砂和人工填砂两者的粒径分布。2、植物保滩：水上植物，草类，灌木，树木围海工程定义: 在沿海筑堤挡潮防浪，控制围区水位而围割滩涂和港湾海域成为陆地的工 程。1围海工程类型：按地形地貌分类（常用分类标准）：A、平直海岸围海工程B、河口围海工 程C、港湾围海工程D、岛屿围海工程E、人工岛围海工程A、平直海岸围海工程：围海工程特点：滩涂面高程高，露水时间长，堤基土质好，围海工 程技术要求低，施工快，收效也快，对水产养殖影响小。 面临困难：容易开发,导致开发过 快，无法满足经济发展需求。解决办法：丁坝、顺坝等促淤措施B、河口围

27、海工程：围海 工程特点及困难：受潮流及径流共同作用，河床演变复杂，在河口围涂建坝涉及航运、环保、 水利、水产等多方利益，导致上游水位雍高，影响防洪。解决办法：控制据点，乘淤围涂， 以围代坝，围涂服从治江、治江结合围涂。C、港湾围海工程：围海工程特点及困难：港 湾围海工程堤线较短，面积较大，但口门港道较深，吞吐水量大，流速大，一般为软基，技 术问题较为复杂，工程难度大。D、岛屿围海工程：围海工程特点及困难：规模小，每次围 海一般在1000亩以下。解决办法：产用连岛的围海方案。E、人工岛围海工程：特点：技术 要求高、施工条件恶劣。2. 围海堵口：堵口定义：堵口是指在感潮海域筑堤围海时，在非龙口段海

28、堤修到某一预订要 求后，最后封堵龙口段海堤所进行的工作。堵口 时间原则：避开最不利的天气条件，准备 工作是否妥当，善后工作是否在龙口合龙后有足够的时间在大潮和台风季节来前进行闭气和 加高。龙口尺寸和位置的选择：尺寸:A围垦面积小，吞吐量不大，海涂面平坦、无深港情 况，海堤全线高程和地质条件相近 ,采用： 1 个或多个分散龙口，最后一个落潮时段内同时 合龙B围垦面积大，吞吐量大，有深港口情况，围垦面积大，吞吐量大，有深港口情况，一 般采用一个龙口，也可以采用2个以上的龙口，龙口宽度一般先按表确定，然后按照龙口水 力计算其流速位置：龙口可以集中布置，也可以分散布置；龙口位置的选取应考虑到地形、 地

29、质、渡口材料来源、运输条件和水闸位置等因素。3. 龙口水力计算的步骤：确定堵口时间；确定设计潮位和设计潮型；编制水位和库容（内港） 关系图或者表；推求内港水位过程线；推求龙口水力要素随时间变化的过程线；求各水力要 素最大值；做各水力要素的最大值等值线图。原理：内港进出水量平衡原理4. 龙口水力变化规律：A在特定的B和h条件下，在设计潮型时，各水力因子逐时变化规 律；B在堵口压缩口门过程中，龙口水力要素最大值的变化规律。5. 转化口门线: 是水力要素最大值的等值线图中，将各等值线的转折点相连，所得曲线即转 化口门线；此线上各点所对应的口门称为“转化口门”。6. 堵口程序和方法: 定义:堵口程序指

30、龙口从起始口门逐步压缩至最后合龙截流的过程.方式： 平堵、立堵和平立堵结合7. 堆石截流堤水力稳定断面： 密集断面、扩展断面8. 闭气: 定义：截流堤合龙后，沿截流堤设置防渗体，完全截断水流的工作。包括内闭气和 外闭气 闭气在施工中要求：满足渗透稳定性。包括堤基土体不出现渗透变形，保证闭气土 体不发生“流土”现象。满足整体抗滑稳定性。包括破坏面为通过土体本身或局部切入基础 的圆弧滑动面；土体沿堆石坡面滑动组成复合滑动面。1. 防波堤功能：防御波浪、冰棱的袭击，保证港内水域平稳，为船舶提供平稳、安全的停泊 和作业条件;减少或阻止泥沙进港，减轻港内淤积，保证港内水深堤内侧可兼作码头，或安 放系锚设

31、备，供船舶停靠，节省投资。2. 防波堤平面布置类型：突堤、岛式防波堤、组合堤结构型式：斜坡式防波堤、直立式防波 堤、混成式防波堤、特种结构防波堤3. 斜坡式防波堤：优点：地基承载力要求较低；施工比较简单，修复较易；消波性能良好。 缺点：需要材料数量大，斜坡上的护面石块或人工块体如重量不足，将受波浪作用而滚落走 失，需要经常修补；堤的内侧不能用作靠船码头。适用：地基较差，石料来源丰富地区4斜坡式防波堤结构型式：A块石不分级的抛石堤：特点：抛石块除大块石作护面，较小块 石作垫层和堤心用分级块石填筑外，整个堤断面均采用一种规格的块石抛筑而成的不分级块 石堤。 B 三层式抛石堤：特点：堤断面由护面、垫

32、层、堤心石组成的标准斜坡式防波堤，护 面用2层重量为W的块石。C宽肩台式抛石堤:特点：堤肩孔隙率高，削波效果好，护面块 石轻，允许变形，护面块石轻，可充分利用各种块石，施工方便,造价低,特大波作用下损失 小。D安放块石护面斜坡堤:特点:施工水位附近设置肩台，一般安放一层块石，块石的长轴 方向垂直于坡面，有利于减少块石稳定重量E干砌块石护面斜坡堤:特点:干砌块石护面只能 在施工水位以上部位，石块需要适当挑选，块石长边垂直于堤坡面,石块间紧密嵌固,避免缝 隙过大坡面上要互相错缝，块石因需要人工操作不宜过大F浆砌块石护面斜坡堤:特点：整体 护面，要求在水位以上施工，底高程比干砌块石护面还高，稳定性主

33、要取决于护面层的厚度， 须注意留有泄水孔，以泄除动水压力。 G 抛填混凝土块体防波堤:特点:施工时期波浪经常较 大，石料缺乏，有足够起重能力，堤身底透浪系数一般较大。5. 波浪与斜坡式防波堤的相互作用:波浪在斜坡堤的破碎、反射、波浪爬高、越浪量、斜坡 堤面板的波浪力、顶部胸墙波浪力、波浪对斜坡前砂底的冲刷6. 斜坡堤面板的波浪力：只对钢筋混凝土平板或栅栏板护面，需要考虑波浪的作用力顶部胸 墙波浪力：先按堤前水深和波高确定堤前波浪形态，依次分类确定波压力计算公式；计算斜 坡堤海堤前水深的波压力分布，截取作用与胸墙部分的波压力（计算波浪对胸墙作用力时， 一般波高采用 1%波高，波长由平均周期算得）

34、7斜坡堤计算内容：A护面块体的稳定重量和护面层厚度B栅栏板的强度C堤前护底块石的 稳定重量D胸墙的强度和抗滑、抗倾稳定性E整体稳定性F地基沉降。8块体重量计算:A伊利巴伦公式:由滑动平衡导出块体重量B Hudson公式：由上举脱落平 衡导出块体重量C苏联规范公式:由倾覆平衡导出块体重量。干砌块石护面计算一般确定其 砌石厚度，计算方法系根据坡面法向的作用力（波浪浮托力，重力法向分量，摩檫力等）的 平衡导出的。9直立式防波堤：优点：材料比斜坡式堤省；内侧可兼供靠船之用。缺点：反射大，消波效 果差；地基应力较大，不均匀沉降易使堤墙产生裂缝；损坏后修复较难。适用范围：适用于 海底土质坚实，地基承载能力

35、较好和水深大于波浪破碎水深的情况10直立式防波堤结构型式：重力式直立防波堤、桩式直立防波堤、消能式防波堤波浪与直 立式防波堤的相互作用：直立堤前波态：立波、进破波、远破波 计算内容： 1.沿堤底和堤 身各水平缝的抗倾覆稳定性2.沿堤底和堤身各水平缝的抗滑稳定性（波峰谷）3.沿基床底面 的抗滑稳定性（明基床沿滑动面）4.基床和地基承载力5.整体稳定性（应带入波浪力）6.地 基沉降 7.明基床护肩块石和堤前护底块石的稳定重量8.对沉箱结构尚应计算11特种结构防波堤结构型式：透空式、浮式、高桩承台式和格形钢板桩式12浮式防波堤结构型式：混凝土沉箱型、轮胎型、直立型思考题：1.如何考虑斜坡堤护面、护脚、护底以及顺坝块石稳定计算的共同点和区别：共同 点：都以护面块体失稳的三种形态建立公式，与 H 的高次方有关，相似的公式结构；区别： 斜坡堤护面：Husdon公式，采用设计波高；护脚：伊利巴伦公式，采用等效波高；护底： 通过底流速vma计算；顺坝护脚：伊利巴伦公式，采用等效波高。