海堤工程设计规范SL435-2008

附录C波浪要素计算C01不规则波对应平均波周期的波长可按式（C01）计算。L（C01）2THGTDL式中波长，M；平均周期，S；T重力加速度，G981M/S2；G水深，M。D波长可通过试算确定，也可根据值查附录中L0/DLD之比值求得。0/C02C03（C031）2COSIIEF式中在设计主风向两侧各45范围内，每隔角由计算IF点引到对岸的射线长度，M；射线与设计风向上射线之间的夹角，（），I0IF计算时可取，I750,12,6初步计算时也可取，如图3IC03所示。C04风浪要素可按莆田海堤试验站公式计算确定，其计算应按式C041和式C042进行。04520722718/013THTH3TGFGHGDD（C041）（C042）05219GTH式中重力加速度，981M/S2；G平均波高，M；H平均波周期，S；T风区长度，M；F设计风速，MS；风区的平均水深，M。D附录E波浪爬高计算E01单一坡度的斜坡式海堤在正向规则波作用下的爬高可按下列规定确定。1本条所列公式适用于下列条件1）波浪正向作用。2）斜坡坡度，为15。M3）堤脚前水深。0DH4）堤前底坡。/I2正向规则波在斜坡式海堤上的波浪爬高如图E01所示，可按式（E011）（E015）计算（E011）1RKH（E012）124TH03029MRM（E013）1/21/THLDM（E014）14249T1SHRDL（E015）320EXP5MM式中波浪爬高，M，从静水位算起，向上为正；波高，M；H波长，M；L、时的波浪爬高，M；1R1KH相应于某一时的波浪爬高最大值，M；M/DL与斜坡的M值有关的函数；M爬高函数；与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数，可按表E01确定。表E01糙渗系数KE02在风直接作用下，单一坡度的斜坡式海堤正向不规则波的爬高可按下列规定确定1适用条件与E01条相同。2正向不规则波的爬高可按式（E02）计算。（E02）11VKRH式中累积频率为1的爬高，M；1R与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数，可按表E01确定；与风速有关的系数，可按表（E021）确定V、时的波浪爬高，M；由式（E022）1RKH确定，计算时波坦取为，为平均波周期对1/L应的波长。表E021系数VK3对于其他累积频率的爬高R，可用累积频率为1的爬高R，乘以表E022中的换算系数K确定。表E022系数FE02E03海堤为单坡结构型式且时，波浪的爬高计算可按01M式（E03）估算。（E03）01FVFRKH式中下角，波浪爬高累积频率，；波浪爬高累积率为的波浪爬高值，M；F与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数，可按表E01确定；与风速及堤前水深有关的经验系数，可按表VKUD（E031）确定不透水光滑墙上相对爬高，即当、时的0R1KH爬高值，可由斜坡及深水波坦查表M0/LE022确定；波高累积率为的波高值，当时，则1H1F1B取用值；1B爬高累积频率换算系数，可按表E033确定，若所FK求相应累积率的堤前波高已经破碎，则FRH1FKE04对带有平台的复合式斜坡堤的波浪爬高计算（见图E04），可先确定该断面的折算坡度系数，再按坡度系数为的单坡断面确EM定其爬高值。折算坡度系数可按式（E041）式（E04EM3）计算。1当，即上、下坡度一致时0下上（E041）14WEBDKL上2当，即下坡缓于上坡时0M（E042）23145WEBDM上3当，即下坡陡与上坡时（E043）205830EBKL上4系数可按式（E044）计算。（E044）1BBK式中、平台以上、以下的斜坡坡率；M上下平台上的水深（见图E04，当平台在静水位以WD下时取正值；平台在静水位以上时取负值；表示取绝对值），M；平台宽度，M；B波长，M。L5折算坡度法适用于,104上1530下,的条件。/025WD/2E05E06（E06）210473BLMHD式中、堤前的波高及波长（计算时，取），HL1R1HM；计算破碎水深中所用坡度系数，一般取用。下附录F越浪量计算F012当斜坡式海堤堤顶无防浪墙时，如图F011所示，堤顶越浪量可按式（F011）计算。172221/3/1/31/35TH8LNCPAPHGTMDQKTHHM（F011）式中越浪量，即单位时间单位堤宽的越浪水体体积，M3/（SM）；堤顶在静水面以上的高度，M；CH经验系数，可按表F011确定；A护面结构影响系数，可按表F012确定；K谱峰周期，；PT3PT3斜坡堤顶有防浪墙时，如图F012所示，堤顶的越浪量可按式（F012）计算。1/321/31/3EXP05207CHAPHBBKTQ（F012）21/31/3TH8LNGMDM式中经验系数，可按表F011确定。B附录G波浪作用力计算G1直立式护面G01当，且，或1/23D/8TGD2H1/0I，时，直立式海堤护面上波浪作/8TGH10I用力可按下列规定确定1本条中的波高均是指频率的取值应按表613确定。F2如图GL11所示波峰作用下的波浪力可按以下规定计算图G111波压力分布图1）静水面以上高度H，处的波浪压力强度为零。2）静水面处的波浪压力强度应按式（G111）计算。（G111）12SPK式中水底坡度的函数，应按表G111确定；1K波坦的函数，应按表G112确定。2表G111系数1表G112系数2K3）静水面以上的波浪压力强度应按直线变化。4）静水面以下深度处的波浪压力强度应按式/ZH（G112）计算。（G112）07ZSP5）水底处波浪压力强度应按式（G113）和式（G114）计算。（G113）06/17DSPH（G114）53如图G112所示，波谷作用下的波浪力可按以下方法计算1）静水面处波浪压力强度为零。2）在静水面以下，从深度至水底处的波浪压力强/2ZH度应按式（G115）计算。（G115）05PG12对于堤前水深的直立式海堤，波浪力可按JTJ2FD213的有关规定计算。G2斜坡式护面G21对于斜坡式海堤，当护面层采用混凝土板时，护面板的稳定应取决于上、下两面波浪力与浮力的作用。G22在的条件下，作用在整体或装配式平板护面150M上的波压力应按图G22分布，最大波压力（KPA）应按式2P（G221）计算。（G221）21PKH（G222）108540815KMLL式中水的容重，KNM3；系数，可按表G221确定；2斜坡上点2的最大相对波压力，如图G22所示，可按P表G222确定；波高，本条中均指。H1H表G221系数2K表G222斜坡上最大相对波压力P最大波压力作用点2的垂直坐标（M）应按式（G22P2Z3）确定。（G223）22211ZAABM式中沿坡方向（垂直于水边线）的护面板长度。B系数和护面板长度（M）应分别按式（G224）和式B（G225）计算。（G224）21073LAH（G225）958405HB图G22中（M）即为波浪在斜坡上的爬高，是压力零点。3Z斜坡上点2上、下各压力转折点离点2的距离以及各点的波压力，P可由下述规定确定与处，；105ALL30265AL204P与处，。2471其中可由式（G226）确定。AL（G226）42AMLLG23作用于如图G231所示的斜坡式海堤顶部防浪墙上的波浪力，当无因次参数时，可按下列规定计算B1本条中的波高均是指，频率的取值应按表613确HF定。2波峰作用时防浪墙上平均压力强度应按式（G231）计算。（G231）024PPHK式中平均压力强度，KPA；与无因次参数和波坦有关的平均压强系数，PK/L可按图G232确定。3无因次参数应按式（G232）计算。（G232）/1HLD式中防浪墙前水深，M，当静水面在墙底面以下时为负值。1D1D4无因次参数应按式（G233）计算。B（G233）2904HL5当时，平均波浪压力强度P达到最大值。B6防浪墙上的波压力分布高度应按式（G234）计算。（G234）12THZDDZKL式中与无因次参数和波坦有关的波压力作用高度ZK/FH系数，可按图G232确定。7单位长度防浪墙上的总波浪力应按式（G235）计算。（G235）1PDZ式中单位长度防浪墙上的总波浪力，KNM。P8防浪墙底面上的波浪浮托力应按式（G236）计算。（G236）2UBPP式中防浪墙底面上的波浪浮托力，KNM；UP波浪浮托力分布图的折减系数，取07。注本条不适用于防浪墙前有掩护棱体的情况。附录J护坡护脚计算J01在波浪作用下，斜坡堤干砌块石护坡的护面厚度（M），当T斜坡坡率时，可按式（J01）计算。150M（J01）31BHLTKMCOT式中系数，对一般干砌石可取0266，对砌方石、条石取10225；块石的重度，KNM3；B水的容重，KNM3；计算波高，M，当时取，当H/0125DL4H时取；/0125DL3堤前水深；波长，M；斜坡坡率；斜坡坡角，（）。J02设置排水孔的浆砌石的护面层厚度可按式（J01）计算。J03当和时，干砌条石护面层/17DH/12L厚度可按式（J03）计算（J03）20404657BMDTHA式中干砌条石护面层厚度，即条石长度，M；T块石的重度，KNM3；B系数，斜缝干砌可取12，平缝干砌可取085；A坡度系数，取0815。注当为23时的加糙干砌条石护面的厚度也可按式（J01）计算，但应乘以折减系数。当平面加糙度为25时，即沿海堤轴线方向每隔3行凸起1行，条石凸起高度等于截面宽度尺寸时，即凸起条石护面厚度为，通常为左右，AHA/3H可取为085，此时加糙干砌条石护面的波浪爬高值也应乘以07的折减系数。J04J05J06采用预制混凝土异型块体或经过分选的块石作为斜坡堤护坡面层的计算应按下列规定进行。1波浪作用下单个预制混凝土异型块体、块石的稳定质量可按式（J061）计算。（J061）301/BDHQKM式中主要护面层的护面块体、块石个体质量，当护面由两层块石组成，则块石质量可在范围内，0752Q但应有50以上的块石质量大于；预制混凝土异型块体或块石的重度，KNM3；B水的重度，KNM3；设计波高，M，当平均波高与水深的比值时H/03HD宜采用，当时宜采用；5/0HD13稳定系数，可按表J061确定。DK2预制混凝土异型块体、块石护面层厚度可按式（J062）计算。（J062）1/30BQTNC式中块体或块石护面层厚度，M；T护面块体或块石的层数；N系数，可按表J062确定。C3预制混凝土异型块体个数可按式（J063）计算。（J063）2/301BNANCPQ式中预制混凝土异型混凝土块体个数；垂直于厚度的护面层平均面积；护面层的空隙率，可按表J062确定。P4预制混凝土异型块体混凝土量可按式（JO64）计算。（J064）01BQVN式中预制混凝土异型块体混凝土量，M3。5四脚空心方块形状尺寸可参照图J061。6扭工块形状尺寸可参照图J062。7扭王块形状尺寸可参照图J063。J07护底块石的稳定重量，可根据堤前最大波浪底流速按表J07确定。1斜坡堤前最大波浪底流速可按式（J071）计算。（J071）MAX4SHHLDG附录K边坡内部稳定计算K01当坡式护岸自身结构不紧密或埋置较深不易发生整体滑动时，应考虑经护坡内部的稳定计算。一般情况下，不稳定破坏发生在枯水期。护坡体和岸坡是两种不同抗剪强度的材料，水位较低时，往往沿抗剪强度较低的接触面向下滑动，滑动计算简图见图K01。假定滑动面经过坡前水位和坡岸滑裂面的交点，全滑动面为折ABC线。折点B以上护坡体产生滑动力。依靠下部护坡体的内部摩阻力平衡。K02维持极限平衡所需的护坡体内部摩擦系数F2值可按式K021式K025计算。（K021）20AFBC（K022）121NM（K023）211221121MWB（K024）1211MC（K025）2FN式中折点B以上护坡内坡的坡率；1M折点B以下滑动面的坡率；2护坡和基土之间的摩擦系数；1F护坡材料的内摩擦系数。2K03块石护坡稳定安全系数可按式K03计算。（K03）2TANKF式中护坡体内摩擦角。附录M抗滑稳定计算M01土堤边坡抗滑稳定计算方法可采用瑞典圆弧滑动法，见图M01，分为总应力法和有效应力法。1总应力法应按式M011计算。123123COSTANSECIIIIIIIIIWCBK（M011）2有效应力法应按式M012计算。123123COSSECTANSECIIIIIIWIIIIUZBCBK（M012）式中抗滑稳定安全系数；、第I个土条浸润线以上的土体的天然重量、1IW2II3I浸润线与外坡水位线之间的土体的饱和重量、浸润线与外坡水位线之间的土体的浮重量、外坡水位线以下的土体浮重量，KN；第I个土条底面中点的径向与竖直方向的I夹角，；、第I个土条底部土体的总抗剪强度指标，IIC、KPA；、第I个土条底部土体的有效抗剪强度指标，IIC、KPA；第I个土条的宽度，M；IB第I个土条底部的孔隙水压力，KPA；IU水的容重，KNM3；W坡外水位线高出第I个土条底面中点的距IZ离，M。M02各计算工况应按下述方法选取相应的土的强度指标1若海堤施工速率较快，地基不发生固结排水，施工期地基土应取直接快剪指标、或三轴不固结不排水指标、或十QCUC字板强度指标。对于强度很低的软土例如天然含水量在60以U上，宜用十