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文档简介

第一章海岸线(coastline):海洋与陆地的交界线称为海岸线。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组成:潮上带、潮间带和潮下带海岸:由后滨、前滨、外滨组成。海岸类型:基岩海岸,砂砾质海岸,泥沙质海岸,生物海岸。我国海岸带的环境特征:1、灾害性天气频繁2、大陆与海洋作用强烈3、人类活动影响显著海岸线冲淤变化的影响因素:1.长期因素:海平面上升影响或地面沉降引起岸线蚀退。2.短期因素:波浪、沿岸流、潮流、人类活动等我国海岸防护和围海工程现状: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。工程包括:海堤、护岸和保滩促淤等工程第二章海岸动力要素:波浪,潮汐。设计波浪:在确定波浪对各种不同类型海岸工程建筑物的作用力时,定义的一个合理的代表意义的波浪要素。设计波浪的波浪要素中最重要的是波高。有效波或1/3大波:波群或全部观测记录中,按波高大小顺序,就相当于总数的1/10的大波及对应其波高的周期,进行平均得到的波浪,称为有效波,并以H1/3或Hs和T1/3或Ts表示。潮汐定义:海水在天体引潮力的作用下所产生的周期性运动。习惯上将海水铅直向涨落称潮汐,而海水在平方向的流动称潮流。设计潮位(水位):设计潮位是指港口水工建筑物在正常使用条件下的潮位(水位)。设计高水位应采用高潮累积频率10%的潮位,简称高潮10%;设计低水位应采用低潮累积率90%的潮位,简称低潮90%。极端潮位的标准我国《海港水文规范》中规定,采用年频率统计的方法推求50年一遇的高、低潮位作为极端水位。海堤:在河口、海岸地区,为了防止大潮的高潮和风暴潮的泛滥及其伴随风浪的侵袭造成土地淹没,在沿岸原有地面上修筑的一种专门用来挡水的建筑物。海堤规划和布置原则:1、统一规划、综合利用。2、注意生态环境3、多方案比选4、堤轴线避免过多曲折5、海堤设计标准按实际用途和当地地质情况合理确定海堤设计需要解决的三个问题:1水文动力要素的确定。2结构的确定。3地基的处理1)海堤设计标准2)设计潮位的确定3)设计波要素的确定重现期(T):大于或等于某一潮位的潮水在较长时期内重复出现的平均时间间隔,常以多少年一遇表达。频率(P):大于或等于某一潮位出现的频率。二者的关系:T=1/P海堤断面型式:按海堤临水面外形特点来区分,海堤可以分为斜坡式,陡墙式,混合式海堤。断面形式选择:地质条件较差、堤身相对较高的堤段,海堤断面宜选择斜坡式;地基条件较好、滩涂面较高的堤段,或者有软弱土层存在,但经地基加固处理后在经济上合理的堤段,海堤断面宜选择陡墙式;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。海堤基本断面的确定:1堤顶高程,2堤顶宽度,3堤身边坡。堤顶高程具体确定方法:注:堤顶高程需高出设计高潮位1.5~2m。海堤的构造:堤顶及防浪墙,护坡,护坡垫层,护坡基脚,防护墙。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.护坡基脚主要作用:支撑护坡体,防止其沿堤坡面发生滑坡,同时保护坡脚,免受波浪作用下可能出现的强烈冲刷.反滤层作用:防止堤身土的在波浪渗流作用下流失,并且做护面基础。海堤设计:1波浪在堤坡上爬高计算2护坡计算3防护墙稳定计算4防浪胸墙稳定计算5海堤抗滑稳定计算6地基沉降计算7软土地基加固8海堤防渗和堵漏爬高计算的目的:确定堤顶高程(非常重要)海堤越浪量:指1m单位宽度海堤上每秒钟波浪翻越海堤的水量。其单位为防护墙稳定计算A墙身抗倾复稳定性计算B墙身整体沿墙底面或墙身沿各水平缝的抗滑稳定性计算C施工期间,防护墙稳定性D防护墙沿垫层与地基接触面的抗滑稳定E地基稳定计算河流水库护岸与海岸护岸的区别1:水流、地下水渗流2:波浪、潮流、台风暴潮护岸和海堤的区别:天然岸坡人工加固;岸滩堆筑防潮挡浪建筑物。第三章防波堤防波堤:对于建造在开敞海岸、海湾或岛屿的港口,为防御波浪对港域的侵蚀而建造的用于掩护水域的一种结构物。防波堤的功能:1防御波浪、冰棱的袭击,保证港内水域的平稳;2阻拦泥沙,减少港内淤积,保证港内水深;3堤的内侧可兼作码头。防波堤的分类:按平面形式:突堤,岛堤,组合堤按结构形式:重型防波堤(斜坡式,直立式,混合式)轻型防波堤(透空式,浮式,压气式,水力式)防波堤的布置包括:(1)防波堤的平面布置;(2)防波堤的口门布置;(3)防波堤的轴线布置;斜坡式:由堤心石、护面和护底组成(一般)优点:a、消浪功能好,波浪大部分不反射;b、对地基承载要求不高,损坏后易修复;c、施工容易,一般不需大型起重设备,便于就地取材。缺点:a、护面块石易被波浪冲走,需经常维修,增加后期费用;b、堤两侧不能直接做系靠船舶的码头之用;适用范围:适用于水深不大(<10-20m),当地材料价格便宜,地基较软的情况。直立式:一般由墙身、上部结构和基础组成。临港和临海两侧均为直立墙,底部基础多采用抛石基床,水下墙身一般采用混凝土沉箱。优点:a、与斜坡式相比,材料用量少;b、不需要经常维修;c、堤内侧可兼作码头,适用方便。缺点:a、波浪反射大,消浪效果差,可能影响港内水域平静;b、堤前水深小于波浪的破碎水深时,波浪将破碎,对堤前产生很大的动水压力,需加大堤身宽度和需要护底措施,增大造价;c、地基应力大,对不均匀沉降敏感;d、一旦破坏,修复困难适应范围:a、水深较大(大于破碎水深,使波浪不破碎);b、地基坚实;承载力大。防波堤的设计条件:自然条件,使用条件,材料条件,施工条件。斜坡堤的断面设计:1断面尺寸2构造3稳定性计算(断面稳定性、块石稳定性、胸墙稳定性、地基稳定性等)斜坡式防波堤的结构形式:1抛石防波堤2砌石防波堤3人工块体护面防波堤直立式防波堤的结构形式:钢筋混凝土沉箱式普通混凝土方块式巨型混凝土方块式大直径圆筒式波浪对海工建筑物的作用直墙式建筑物的波态:1立波,2近破波,3远破波立波作用力:浅水立波法森福罗简化法插值法欧拉坐标一次近似法合田良实法破波作用力:远破波作用力近破波作用力立波: 波浪将在墙面上完全反射,反射波与入射波相叠加形成的波。远破波:在墙前半波长或稍远处发生破碎的

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