斜坡式防波堤和直立式防波堤概述

防波堤类型波浪同斜坡堤相遇将发生显著变形，在斜坡上破碎，给斜坡带来局部集中的动水压力和底流，水下坡面还出现向上的反压力。

因此，堤外坡常用天然大块石、人工混凝土方块或异形块体护面，防止波浪淘刷；堤身一般用分层分级块石堆成梯形断面；堤顶高程主要根据波浪在护面上的上爬高度和容许越波量来确定。

斜坡堤适用于水深较小和软土地基的条件。

正向波浪在直墙堤前将发生完全或不完全反射，形成立波（驻波）。

完全立波波高约为两倍原始波高，波长不变；在墙面和墙前半波长处波峰与波谷交替出现，称为波腹；在墙前四分之一波长处水面几乎不动，称为波节。

这样，直墙将承受立波的压力和浮托力，因此常采用钢筋混凝土沉箱或混凝土巨块构筑，波浪较小时也可采用木笼，近来也有采用大型管柱排列的结构。

直墙堤适用于岩基或较密实的地基，墙底常铺一层碎石基床，堤外基床面视需要铺设护面块石，堤内侧可兼作码头用。

容许越浪时堤顶高程可降低，有时还采用削角顶盖和带消浪空室的沉箱以减少立波压力。

斜向波浪或不规则波的方向谱分量，在直墙前反射形成三向波，峰谷呈棋盘状交替出现，确定沿堤线波浪的合压力需要考虑直墙分段的影响。

上部为混凝土直墙、下部用斜坡式抛石突基床混合组成的防波堤。

根据突基床顶高程的不同，波浪在直墙前的破碎临界水深变化于0.8～1.7倍波高范围内。

在满足地基承载力的前提下，应尽量采用较低的突基床，使直墙前水深大于临界水深形成立波。

突基床过低，直墙前水深小于临界水深，则不可避免地形成破波，直墙上将承受压强比立波压力大得多的破波压力，直接影响直墙的稳定。

因此，在破波条件下，应尽量采用较高的基床，使波浪破碎在基床上，不直接冲击直墙，此时，直墙上承受的是部分波浪或破波水流的波压力。

突基床外侧需采用大块石或人工块体护面和压肩。

堤内侧也可兼作码头。

把上部防浪结构安设在桩、柱支撑上，构成下部可以透水的防波堤。

在波浪小、水深大的水域修建重型防波堤工程量大，不经济。

根据波浪能量集中于海水表层的特点,可以采用这种轻型透空堤。

防波堤的类型防波堤位于港口水域外围，用以抵御风浪、保证港内有平稳水面的水工建筑物。

突出水面伸向水域与岸相连的称突堤。

立于水中与岸不相连的称岛堤。

堤头外或两堤头间的水面称为港口口门。

口门数和口门宽度应满足船舶在港内停泊、进行装卸作业时水面稳静及进出港航行安全、方便的要求。

有时，防波堤也兼用于防止泥沙和浮冰侵入港内。

防波堤内侧常兼作码头。

防波堤的堤线布置形式有单突堤式、双突堤式、岛堤式和混合式。

为使水流归顺，减少泥沙侵入港内，堤轴线常布置成环抱状。

防波堤按其断面形状及对波浪的影响可分为：斜坡式、直立式、混合式、透空式、浮式，以及配有喷气消波设备和喷水消波设备的等多种类型。

一般多采用前三种类型：①斜坡式防波堤。

常用的型式有堆石防波堤和堆石棱体上加混凝土护面块体的防波堤。

斜坡式防波堤对地基承载力的要求较低，可就地取材；施工较为简易，不需要大型起重设备，损坏后易于修复。

波浪在坡面上破碎，反射较轻微，消波性能较好。

一般适用于软土地基。

缺点是材料用量大，护面块石或人工块体因重量较小，在波浪作用下易滚落走失，须经常修补。

②直立式防波堤。

可分为重力式和桩式。

重力式一般由墙身、基床和胸墙组成，墙身大多采用方块式沉箱结构，靠建筑物本身重量保持稳定，结构坚固耐用，材料用量少，其内侧可兼作码头，适用于波浪及水深均较大而地基较好的情况。

缺点是波浪在墙身前反射，消波效果较差。

桩式一般由钢板桩或大型管桩构成连续的墙身，板桩墙之间或墙后填充块石，其强度和耐久性较差，适用于地基土质较差且波浪较小的情况。

③混合式防波堤。

采用较高的明基床，是直立式上部结构和斜坡式堤基的综合体，适用于水较深的情况。

目前防波堤建设日益走向深水，大型深水防波堤大多采用沉箱结构。

在斜坡式防波堤上和混合式防波堤的下部采用的人工块体的类型也日益增多，消波性能愈来愈好。

直立式防波堤计算题
摘要：
1.直立式防波堤的定义和作用
2.直立式防波堤的结构特点
3.直立式防波堤计算方法
4.直立式防波堤计算实例
5.直立式防波堤的优缺点分析
正文：
一、直立式防波堤的定义和作用
直立式防波堤，又称直立式防浪堤，是一种海岸防护工程建筑物，主要作用是抵御海洋中的波浪冲击，保护海岸线不受侵蚀，维护沿海城市的安全。

二、直立式防波堤的结构特点
直立式防波堤由堤身、堤帽和基础三部分组成。

堤身是防波堤的主体部分，通常采用重力式结构，具有一定的抗波能力。

堤帽是防波堤顶部的防护部分，可以有效削弱波浪的冲击力。

基础则是防波堤承受波浪冲击力的关键部分，需要承受较大的水压和波浪冲击力。

三、直立式防波堤计算方法
直立式防波堤的计算主要包括波浪爬高计算、堤身稳定性计算、基础抗压计算等。

波浪爬高计算是确定波浪在防波堤顶部的爬高，以保证防波堤有足够的防波能力。

堤身稳定性计算是分析堤身在波浪冲击力下的稳定性，以保证防波堤不会发生倾覆。

基础抗压计算则是分析基础在波浪冲击力下的抗压能力，以保证基础的安全。

四、直立式防波堤计算实例
以某沿海城市为例，设计波浪爬高为3 米，堤身宽度为2 米，堤帽宽度为1 米，基础埋置深度为2 米，波浪冲击力为100kN/m。

根据以上参数，可以进行直立式防波堤的稳定性和抗压能力计算。

五、直立式防波堤的优缺点分析
直立式防波堤具有结构简单、施工方便、防波效果好等优点，是我国沿海城市防护工程中常用的一种类型。

然而，它也存在一定的缺点，如耐久性较差、维护费用较高等。

试验三斜坡式防波堤试验一、斜坡式防波堤简介防波堤主要是用来防御波浪的侵袭，维护港内水域的平稳，以保证船舶在港内安全地停泊和进行装卸作业；防波堤还可用来拦阻泥沙减轻港内淤积和防止流冰大量涌入池内。

由于防波堤直接承受巨大的波浪力的作用，有时还承受巨大的冰荷载的作用；大多位于水深浪大处，造价高，占港口工程总投资的很大部分。

斜坡堤是防波堤的一种主要形式，在筑港中得到广泛采用。

斜坡式防波堤的结构形式主要有三类：抛石防波堤、人工块体护面防波堤、土砂心防波堤。

在开敞海岸的港口中，由于波浪较大，应用最广的是人工块体护面的防波堤。

图1-1是我国某港口用人工块体作护面的防波堤试验断面。

图1-1 某港口防波堤试验断面护面采用抛石、安放混凝土人工块体的斜坡式防波堤主要由堤心、垫层、护面块体、棱体、护底块石、胸墙组成。

1.堤心堤心是斜坡堤的主体，通常采用重10～100Kg不分级块石堆积而成，堤心也有用山皮石渣抛填的。

2.垫层垫层在人工块体与堤心石之间，为防止堤心石从护面块体缝隙中跑掉并使混凝土护面块体有良好的支撑面，因此它的下面应设块石垫层。

此外垫层能够保护堤心石在防波堤施工期间不至于被波浪冲散。

3.护面块体为增强护面的稳定性，提高抵御波浪的能力，常用消浪效果好、抗浪能力强的混凝土人工块体做护面块体。

最常见有四脚空心方块、四脚锥体、扭王字块体、扭工字块体、栅栏板等。

人工块体模型见图1-2。

a、四脚空心方块b、四脚锥体c、扭王字块d、扭工字块e、栅栏板图1-2 常用的几种人工块体4.棱体港外侧通常设置水下抛石棱体，用以支撑护面块体。

当水深较浅且地基较好时也可以不设置抛石棱体。

5.堤前护底块石在可冲刷地基上建防波堤建筑物，堤底应铺设垫层。

为了保护地基不被冲刷，斜坡式防波堤堤前应设护底块石层，其块石大小，根据堤前流速确定。

6.堤顶胸墙胸墙可以是现浇或预制混凝土，也可以是浆砌块石胸墙，其断面尺寸的确定应根据波浪力计算及稳定性验算来确定。

防波堤布置形式有哪些
为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物。

防波堤还可起到防止港池淤积和波浪冲蚀岸线的作用。

它是人工掩护的沿海港口的重要组成部分。

那么防波堤布置形式有哪些？
类型
防波堤的平面布置，有的呈环抱形，底端与岸线连接，顶端形成口门；有的离岸与岸线大致平行，口门设在堤的两端。

防波堤按其构造形式（或断面形状）及对波浪的影响有斜坡式防波堤、直立式防波堤、混合式防波堤、透空式防波堤和浮式防波堤，以及喷气消波设备和喷水消波设备等多种类型。

结构形式的选择，取决于水深、潮差、波浪、地质等自然条件，以及材料来源、使用要求和施工条件等。

①斜坡式防波堤：一般由石块或各种形式的混凝土块体抛筑而。