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上海海事大学 海岸工程学 第3.2章海堤3(海堤结构计算)

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上海海事大学海岸工程学培训资料

上海海事大学海岸工程学培训资料
（2） 缺点：
锚链设备复杂，可靠性差，易起锚，不能阻止泥沙进入港 内，不能减少水流对港内水域的影响。
（3） 适用范围：
波陡大，水位变幅比较大的渔港或作临时防护。
3、喷气式、喷水式防波堤： 原理：使波长变短，波陡变大，直到波浪破碎，消耗波能。 优点：施工简单，基建投资少，安装、拆迁方便。 缺点：动力消耗大，运输费用高。 适用：围堰施工，打捞沉船及临时的装卸作业。
（1） 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。
（2） 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。
⑶轴线与波向线要斜交成α＝60°～80°，以减少波浪力， 增加安全储备。
⑷堤高应沿纵轴线按水深、地质、波浪条件分段设计（堤 头、堤身、堤根）。
3、堤头
⑴环境特点 一般位于深水区且离岸最远。三面环水，受三个方向的
波浪作用，受力复杂且堤前水底的水流冲刷也最强烈。
⑵型式 ①斜坡式堤头 一般为15～30m长；水深较大的斜坡堤，堤头段长度
喷气式
喷水式
四、防波堤的结构选型和设计条件
防波堤的设计条件包括 自然条件：风、浪、流、潮位、泥沙、冰凌、地震、地质等 使用条件：港口对防波堤功能的要求，如反射、绕射、越浪、
透浪、防沙、防流、防冰、堤顶是否利用、是否堤 内侧靠船等 材料条件：砂石料的开采、供应等 施工条件：施工设备、施工技术、施工作业天数等
1、透空防波堤：
（1） 优点：
比较经济，施工也容易。

斜坡式防波堤设计海岸工程课程设计

斜坡式防波堤设计海岸工程课程设计

斜坡式防波堤设计海岸⼯程课程设计海岸⼯程学课程设计设计课题：斜坡式防波堤设计指导⽼师：李俊花学号：姓名：上海海事⼤学海洋科学与⼯程学院港⼝航道与海岸⼯程专业2014年6⽉⽬录摘要 (3)第⼀章⾃然条件 (4)（⼀）⽓象 (4)（⼆）⽔⽂ (4)（三）⼯程地质 (5)⼆、防波堤设计内容 (7)（⼀）结构选型： (7)（⼆）防波堤断⾯设计： (7)1.断⾯尺⼨： (7)2.防波堤构造 (9)三.稳定性计算 (11)（⼀）持久状况胸墙稳定性验算 (11)（a）对于设计⾼⽔位下的胸墙稳定性验算 (12)（b）极端⾼⽔位下胸墙稳定性验算 (14)（c）持久组合设计低⽔位下防波堤的稳定性 (15)（⼆）短暂组合胸墙稳定性验算 (15)（a）设计⾼⽔位下胸墙稳定性验算 (15)（b）极端⾼⽔位下胸墙稳定性验算 (17)（c）短暂组合设计低⽔位下防波堤的稳定性 (18)（三）偶然状况组合胸墙稳定性验算 (19)摘要拟建电⼚位于印度尼西亚国南部⽖哇岛的西南海岸Palabuhan Ratu 湾内，⾯对印度洋。

地理概位为：07°02′S，106°32′E。

⼯程内容包括南防波堤和北防波堤，南防波堤总长1284.628m，北防波堤总长778.627m。

根据《海港⽔⽂规范》（JTJ213－98），《防波堤设计与施⼯规范》JTJ298-98设计要求，⽬的是掌握防波堤设计的基本流程，能对⽔⽂要素进⾏正确分析，⼯程进⾏构造设计和结构验算和对地基处理以满⾜设计要求。

AbstractThe proposed power plant is located south of the Indonesian island of Java, the country's southwest coast Palabuhan Ratu Bay, facing the Indian Ocean. There is the geographical position: 07 ° 02'S, 106 ° 32 'E. The works include the South and North Breakwater Breakwater South breakwater length of 1284.628m, North breakwater length of 778.627m. According to "harbor hydrological norms" (JTJ213-98), "breakwater design and construction specifications" JTJ298-98 design requirements, the purpose is to master the basic process breakwater design, can be properly analyzed hydrological elements, structural design and construction works and checking for ground treatment to meet the design requirements.第⼀章⾃然条件（⼀）⽓象本地区属热带⾬林⽓候，⾼温、多⾬、风⼩、湿度⼤，每年1～3⽉份为⾬季，6～9⽉份为旱季，其它⽉份为旱湿转换期。

上海海事大学-港口工程学设计书

上海海事大学-港口工程学设计书

《港口工程学》课程设计高桩码头设计计算书组号：1姓名：邵亮学号：200910413008上海海事大学海洋环境与工程学院港口航道与海岸工程专业2012年4月目录摘要 (4)第一章设计资料 (4)1.1 工程概况 (4)1.2 设计船型 (4)1.3 水文及气象 (4)1.4 地质条件 (4)1.5 作用 (5)第二章码头总体设计 (6)2.1 码头泊位长度确定 (6)2.2 码头桩台宽度确定 (6)2.3 岸坡坡度 (6)2.4 结构沿码头长度方向的分段 (6)2.5 桩基设计与布置 (6)2.6 混凝土强度等级 (7)第三章码头结构的构造形式与布 (7)3.1 桩 (7)3.2 桩帽 (7)3.3 面板与面层 (8)3.4 横梁断面 (9)3.5 纵梁断面 (10)3.6 桩全长及桩顶高程确定 (10)3.7 靠船构件 (11)3.8 接岸结构 (12)第四章码头附属设施 (12)4.1 防冲设备 (12)4.2 系船设备 (13)4.3 其他设备 (13)4.3.1 门机轨道 (13)4.3.2 供水供电管沟 (13)4.3.3 护轮槛 (13)第五章计算 (13)5.1 轨道梁计算 (13)5.1.1 计算跨度 (14)5.1.2 计算荷载 (14)5.1.3 内力计算结果 (17)5.2 一般纵梁计算 (19)5.2.1 计算跨度 (19)5.2.2 计算荷载 (19)5.2.3 内力计算结果 (21)5.3 横向排架计算 (24)5.3.1 桩的受弯计算长度 (24)5.3.2 桩的轴向反力系数和支座的竖向压缩系数 (24)5.3.3 计算图示 (25)5.3.4 横梁计算跨度 (25)5.3.5 计算荷载 (25)5.3.6 内力计算结果 (26)第六章参考文献与规范 (42)第七章码头横断面 (43)摘要：本设计旨在为1000吨级杂货船停靠和装卸建造一个高桩码头，属于小型码头。

考虑码头性质、工程经济和地质条件等因素，选取宽桩台板梁式较为适宜，接岸结构选用挡土墙式，桩基选用mm mm 500500⨯预应力钢筋混凝土空心方桩。

上海海事大学 海岸工程学第2章海岸动力因素

上海海事大学 海岸工程学第2章海岸动力因素

不 粘 透 土 水
砂土 低 粘 透 土 水
砂 （ 不 土 饱 和 ）
总应力 中和应力 有效应力
砂土 粘 （ 半 土 透 水 ）
毛细张力力 总应力
中和应力 有效应力
潮汐(tide)
2.1 波浪
一、理论波浪要素 21
2-1 波浪要素
Basic Parts of a Wave
wavelength
crest
不同的潮汐类型
半日潮
日潮
混合潮
二、设计潮位（水位）
定义：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）。
海岸工程中的设计潮位包括：
设计高水位、设计低水位；极端高水位和极端低水位。
设计高（低）水位计算：
1）设计潮位的标准 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%。
3、各潮位级的累积频率为年或多年的高潮或低潮 总潮次除各潮位级相应的累积出现次数。
4、在方格纸上以纵坐标表示潮位，以横坐标表示 累积频率，将各累积频率值点于相应潮位级下限处， 连绘成高潮或低潮累积频率曲线，然后在曲线上摘 取高潮10%或低潮90%的潮位值。
高潮和低潮累积频率曲线
高潮或低潮的累积频率曲线：
3极端水位的推算方法aa年频率统计的方法年频率统计的方法bb资料中有特大值时设计高潮位的推算方法资料中有特大值时设计高潮位的推算方法cc资料短缺情况下设计高潮位的推算资料短缺情况下设计高潮位的推算
海岸工程学
李俊花
2012年2月
第二章 海岸动力因素
波浪(wave)
砂土
地下水位
总应力 中和应力 有效应力
➢ 1/10大波：波群或观测的全部波浪中，按波高大小

上海海事大学海岸工程学

上海海事大学海岸工程学
上海海事大学海岸工程 学
2020年5月29日星期五
第四章 防波堤工程
•
•4.1 概 述 •4.2 斜坡式防波堤 •4.3 直立式防波堤
•
•港口组成
•水 域
•港内锚地
•港内锚地
•进 港航 道
•大连港
•防波 堤
•
•陆域
•某鱼港防波堤布置平面图
•
•某港区防波堤工程
•
•4.1 概 述
•通过前面的介绍，我们知道当建港的天然海域不能满足其掩 护与泊稳需求时，工程上用防波堤圈围一个平稳的水面，将港 内水域与外海隔开，使港内水域具有更好的掩护和泊稳条件。
•（3） 适用范围：
•水深较大，波浪小，无防砂要求的水库港、湖泊港。
•
•透 空 式
•箱 式
•
•2、浮式防波堤：•由有一定吃水深度的浮排和锚链系统组成。
•（1） 优点：
•不受水深，地质条件的限制； •易拆除，易修建，较经济。
•（2） 缺点：
•锚链设备复杂，可靠性差，易起锚，不能阻止泥沙进入港 内，不能减少水流对港内水域的影响。
•（3） 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。
•
•（二）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。
•
•
•（1） 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。
•（3） 适用范围：
•波陡大，水位变幅比较大的渔港或作临时防护。
•
•3、喷气式、喷水式防波堤 ：
•原理：使波长变短，波陡变大，直到波浪破碎，消耗波能。

上海海事大学港口工程学电子教案

上海海事大学港口工程学电子教案

上海海事大学课程教案
课程名称：港口工程学课程编号：31103210
承担课程的二级学院（部）: 海洋环境与工程学院系（教研室）港航教研室
教案编写教师：史旦达
授课对象：港口航道与海岸工程081班、082班编制时间：2011.3
编写负责人系（教研室）主任
（签字）（签字）
绪论本章答疑时数：1
第1章：码头概述本章答疑时数：1
第2章：重力式码头本章答疑时数： 2
第3章：板桩码头本章答疑时数： 2
第4章：高桩码头本章答疑时数： 2
本章答疑时数： 1
第5章：开敞式码头
第7章：码头附属设施本章答疑时数： 1
第8章：防波堤与护岸本章答疑时数：1
第9章：修造船水工建筑物本章答疑时数： 2
第10章：港口水工建筑物抗震本章答疑时数： 2
第11章：港口水工结构数值模拟本章答疑时数： 2。

上海海事大学海岸工程学课件

充分评估选址地的水文、气象、地质等自然条件，确保港口建 设和运营的安全。
分析当地经济发展状况、产业结构及未来趋势，预测港口吞吐 量，以满足未来经济发展需求。
考虑港口建设对当地社会、环境的影响，需进行充分的环保评 估和社会影响评价。
港口码头设计与施工
码头类型选择 根据港口功能、货物种类和自然条件，
选择合适的码头类型，如重力式码头、 板式码头、高桩码头等。 施工方法
海蚀柱。
沙滩
连岛沙坝
由波浪破碎产生的沙粒在岸线 附近堆积形成的宽广平地，是
常见的堆积地貌形态。
连接岛屿与大陆的沙质堆积体， 通常由沿岸流携带泥沙堆积而
成。
04
海岸防护工程
海岸防护工程类型与原理
类型
海岸防护工程主要分为结构性防护和非结构性防护两种类型。 结构性防护工程包括丁坝、顺坝、离岸堤等硬质结构，非结 构性防护工程则包括植被种植、沙滩养护等软质措施。
上海海事大学海岸工程学 课 件
目录
• 海岸工程学概述 • 海岸动力环境 • 海岸地貌与动力沉积过程 • 海岸防护工程 • 港口与航道工程 • 海岸环境工程与生态保护
01
海岸工程学概述
海岸工程学的定义与研究对象
定义
海岸工程学是研究海岸带地区自然环 境与人类活动相互作用，探索海岸带 资源可持续利用和生态环境保护的工 程技术与管理方法的综合性学科。
原理
海岸防护工程的主要原理是通过调节和控制沿海水流、泥沙 运动，防止或减轻海岸侵蚀，保护海岸线的稳定。其设计需 考虑地理、水文、气象等多因素，以实现工程效益最大化。
丁坝、顺坝与离岸堤
丁坝
一种垂直于海岸线的防护建筑，主要作用是改变海水流向， 减轻海岸侵蚀。其长度和高度设计需考虑地形、潮差、波 浪等因素。

海岸工程学复习资料（膨胀版）

海岸⼯程学复习资料（膨胀版）绪论⼀、海岸线、海岸带与海岸1、海岸线：海洋与陆地的交界线称为海岸线。

2、海岸带：海岸线两侧具有⼀定宽度的条形地带称为海岸带。

海岸带的宽度各国规定不尽相同，我国规定：⼀般岸段，⾃海岸线向陆地延伸10km左右；向海扩展到10-15m等深线。

海岸带包括潮上带、潮间带和潮下带。

位于⾼潮位之上的区域为潮上带，位于⾼潮位和低潮位之间的区域称为潮间带，位于低潮位以下的区域为潮下带。

3、海岸：由后滨、前滨、外滨组成。

后滨（或后滩）常位于⾼潮位之上，属于潮上带。

前滨⼜称滩⾯，位于波浪冲击的上限与低潮海滨线之间的地区，也称潮间带，是受拍岸波浪作⽤强烈的地区。

外滨⼜称滨⾯，属潮下带，从低潮海滨线向外延伸，经过宽度不等的破波区或破波带。

这个区域是破碎的波浪强烈作⽤下的泥沙运动区域。

⼆、海岸类型根据海岸的形态、成因、物质组成和发展阶段等特征分为：基岩海岸：⼀般是陆地⼭脉或丘陵延伸与海⾯相交，经过波浪作⽤形成的海岸。

砂砾质海岸：⼜称堆积海岸，主要是平原的堆积物被搬运到海岸边，再经波浪或风的改造堆积形成。

淤泥质海岸：主要由江河携带⼊海的⼤量细颗粒泥沙，在波浪和潮流的作⽤下输运沉积形成。

⽣物海岸：包括红树林海岸和珊瑚礁海岸。

红树林海岸由红树植物与淤泥质潮滩组合⽽成；珊瑚礁海岸由热带造礁珊瑚⾍遗骸聚积⽽成。

三、海岸线变化的影响因素1）河流影响：河流⼊海的泥沙在近海沉积和岸滩堆积，造成海岸线的推进。

2）波浪作⽤：当波浪冲击海岸时，造成岸滩的侵蚀与后退，砂砾质海岸尤为严重。

3）潮汐作⽤：潮汐相伴产⽣潮流，潮流冲击岸滩，从⽽造成对海岸的冲蚀。

4）⼈类在沿海⽣产活动的影响：在沿海兴建突堤、丁坝等海⼯建筑物时会破坏原有的沿岸输沙平衡，岸线必然会改变其轮廓以求达到新的平衡第⼆章、潮汐⼀、波浪1.波型：风浪：在风场中风直接作⽤下形成和传播的波浪。

涌浪：离开风场继续传播的波浪称为涌浪。

混合浪：涌浪在传播进⼊另⼀个风场后的波浪。

海堤工程设计书

上海海事大学海岸工程课程设计某岛屿海堤工程设计学院:海洋科学与工程学院专业:港口航道与海岸工程班级:港航63姓名:罗方指导教师:李俊花完成日期:2019年05月20日目录一、项目背景1、1 工程位置选择1、2 工程主要内容二、自然条件2、1 气象与水文条件2、2 工程地质条件三、防潮(洪)标准与级别3、1 海堤工程的防潮(洪)标准3、2 海堤工程的级别3、3 确定设计潮位3、4 确定设计波浪要素四、堤身设计4、1 断面选型4、2 基本尺寸拟定4、2、1 堤顶高程4、2、2 堤顶宽度4、2、3 胸墙设计4、2、4 越浪量的验算4、3 护坡4、3、1 护面单个块体的稳定质量4、3、2 护面层厚度4、3、3 护垫4、3、4 护底块石4、3、5 护脚设计五、防浪墙强度与稳定性验算5、1 波浪力作用计算5、2防浪墙抗滑抗倾稳定验算摘要:拟在某岛屿附近通过围恳工程建造中型规模电厂、工程岸线分为南段与北段,并依据当地地质条件与水文动力要素沿海建造海堤保护沿岸设施。

关键词:海堤、斜坡式、防浪墙、稳定验算Abstract:In a near islands by surrounding it with heartfelt construction medium size power plant、Theengineering shoreline is divided into the south and the north, the coastal dynamic factors andaccording to the local geological conditions and hydrological construction of seawall protectionfacilities along the coast、Keywords: seawall, slope type, wave wall, stability checking、正文:一、工程位置1、1、工程位置拟在某岛屿附近通过围恳工程建造中型规模电厂、工程岸线分为南段与北段、该地区地震烈度为6度、1、2、工程内容海堤设计内容包括南段堤与北段海堤,南段海堤总长1284m,北段海堤总长778m。

上海海事大学 海岸工程学 第3.2章海堤3(海堤结构计算)


B——经验系数，查表确定
顶部有胸墙的斜坡式建筑物
允许越浪量： 允许越浪量： 允许越浪量根据海堤表面防护情况按《规范》中表6.6.2取
工程实例
（一）防潮标准：采用百年一遇作为计算防潮标准 防潮标准： （二）海堤型式：斜坡式，岸顶高程4.5m，陡墙式混凝土防 海堤型式： 海堤型式 浪墙。迎海侧护面为栅栏板护面，坡度比1：2，底部干砌 石，碎石垫层，抛石基层，堤顶钢筋混凝土护面，宽9m。
式中 : q ——单宽平均越浪量（m 3/ ( m ⋅ s )）; H ——波高，采用H13% ; H c ——波顶在静水面以上的高度（ｍ）； Tp ——谱峰周期（ｓ），可取 Tp ＝1.2T A——经验系数； K A ——护面结构影响系数
Hc
d
顶部无胸墙的斜坡式建筑物
经验系数A、B
护面结构影响系数
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》 (1)《港口工程技术规范》法 (2) 裴什金法 海堤工程设计规范》 (3) 《海堤工程设计规范》法 B 稳定重量计算 (1) 单个块石或人工块体稳定重量计算 (2) 护底块石稳定重量计算 C 护面混凝土板厚度计算
A 砌石护坡厚度计算 (1)《港口工程技术规范》 海港水文规范P73 (1)《港口工程技术规范》法（海港水文规范P73
A 砌石护坡厚度计算 (2) 裴什金法—《堤防规范》中采用,结果比较适中 《堤防规范》中采用,
使用范围: 使用范围:1.5<=m<=5
h = 1.3 KK γ
系数取值
H m
3
L H
• K,干砌块石 干砌块石0.266 干砌块石 • H的取值 的取值d/L>=0.125, H4%, 的取值
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海岸工程学
李俊花
2012年2月 年 月
七、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
1、波浪在堤上爬高计算
爬高计算的目的：确定堤顶高程（非常重要） 爬高计算的目的：确定堤顶高程（非常重要） 波浪爬高概念： 波浪爬高概念：
D 堤前有压载时的爬高计算
计算步骤: 计算步骤: • 先计算无压载条件下的爬高; 先计算无压载条件下的爬高; • 将所得爬高值乘以压载修正系数; 将所得爬高值乘以压载修正系数; • 当dw/H<=1.5,M<=1.5时候,还要考虑dw的影响. /H<=1.5,M<=1.5时候,还要考虑dw的影响. 时候 dw的影响
上述得到的波浪爬高仅仅是R1% 上述得到的波浪爬高仅仅是R1%，若要计算 R1%， 不同波列累计频率情况i%的爬高， i%的爬高 不同波列累计频率情况i%的爬高，则需要将 R1%乘以换算系数 乘以换算系数。 R1%乘以换算系数。 RF=KF×R1%
斜向入射波的爬高 • 当波浪以斜角行近建筑物时候，爬高值应 当波浪以斜角行近建筑物时候， 该乘一下系数。 该乘一下系数。
2、斜坡顶有胸墙时，越浪量的计算
2 0.3 ' d gTp2m b1 H ( Hc H1 3 ) exp 0.5 − + th − 2.8 ln q = 0.07 BKA H1 3 2H1 3 Tp m 2π H1 3 2
B 港口工程技术规范 特点: 特点: (1)应用范围大 坡度0~20,波坦L/H=10~50, 应用范围大; 0~20,波坦L/H=10~50,相 (1)应用范围大;坡度0~20,波坦L/H=10~50,相 对水深d/H=2.5~25. 对水深d/H=2.5~25. 除了给出爬高的计算外， (2) 除了给出爬高的计算外，还有落深和爬落 幅度的计算方法。且采用函数关系， 幅度的计算方法。且采用函数关系，方便 电算； 电算； 正向规则波在斜坡上的水位变化, 正向规则波在斜坡上的水位变化,包括爬高和 回落
1 L 2πd M = ( ) (tanh ) m H L
1 2 1 − 2
4πd K3 2πd L ( R1 ) m = tanh( (1 + ) 4πd 2 L sinh( ) L
M
R (M )
( R1 ) m
与斜坡的m值有关的函数； 与斜坡的m值有关的函数； 爬高函数； 爬高函数； 相应于一定的d/L d/L时候爬高或者落深的最大值 相应于一定的d/L时候爬高或者落深的最大值
问
题：
计算公式多，但是不系统，不完善，有 一定的适用范围，对带平台的斜坡，平 台下为陡墙的研究比较少，不能满足实 际工程需要。常常需要通过物理模型试 验确定爬高。
越浪量计算
一般海堤在设计波浪作用下都允许有少量越浪。 一般海堤在设计波浪作用下都允许有少量越浪。对 于部分不允许波浪越过堤顶的斜坡堤， 于部分不允许波浪越过堤顶的斜坡堤，需通过对越 浪量的计算进行校核堤顶高程。 浪量的计算进行校核堤顶高程。
波浪爬高示意图
波浪爬高是指波浪沿建筑物上爬的高度，自静水位起算，
向上为正。
A B C D
海堤工程技术规范 港口工程技术规范 复式断面爬高计算 堤前有压载时的爬高计算
A 海堤工程设计规范 （1） 单一坡度海堤在正向规则波作用时
R = K ∆ R1 H
式中： R——波浪爬高，从静水位算起，向上为正；
定义： 定义： 海堤越浪现象：指海堤受到大的风浪袭击时，因浪高超过 海堤越浪现象： 堤顶高程导致部分水体越过堤顶进入内坡的现象。通常用 越浪量作为计量、评价和控制参数。 海堤越浪量： 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 m3 / s ⋅ m
《海堤工程设计规范 海堤工程设计规范》（SL 435—2008）推荐公式 海堤工程设计规范 SL 435—2008） 1、斜坡顶无胸墙时，越浪量的计算 −1.7 2 1.5 2 d gTp2 m Hc H q = AK A + th − 2.8 × ln H1 3 2π H1 3 Tp H1 3 m
（三）堤顶高程复核和越浪量复核 堤顶高程复核和越浪量复核
计算参数 百年一遇高潮位hP=3.10m 风速VZ=34.5m/s 风区长度D=1333m 安全超高A=0.5m，允许越浪 堤前水深d=hP-h滩=3.1-（-0.2）=3.3m 波高累积频率F%=1% 现状堤顶高程Ha=4.5m 现状防浪墙高程H=5.4m
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》 (1)《港口工程技术规范》法 (2) 裴什金法 海堤工程设计规范》 (3) 《海堤工程设计规范》法 B 稳定重量计算 (1) 单个块石或人工块体稳定重量计算 (2) 护底块石稳定重量计算 C 护面混凝土板厚度计算
A 砌石护坡厚度计算 (1)《港口工程技术规范》 海港水文规范P73 (1)《港口工程技术规范》法（海港水文规范P73
上、下坡度一致
上平下陡
下平上陡
上述计算公式的使用范围是: 上述计算公式的使用范围是: • m(上)=1~4 m(上 • m(下)=1.5~3 m(下 • Dw/L=-0.067~0.67 /L=• B/L<=0.25 应用在平台在静水位附近。 应用在平台在静水位附近。堤坡断面均为斜 对于上下断面中含陡墙的不适用。 坡，对于上下断面中含陡墙的不适用。
B——经验系数，查表确定
顶部有胸墙的斜坡式建筑物
允许越浪量： 允许越浪量： 允许越浪量根据海堤表面防护情况按《规范》中表6.6.2取
工程实例
（一）防潮标准：采用百年一遇作为计算防潮标准 防潮标准： （二）海堤型式：斜坡式，岸顶高程4.5m，陡墙式混凝土防 海堤型式： 海堤型式 浪墙。迎海侧护面为栅栏板护面，坡度比1：2，底部干砌 石，碎石垫层，抛石基层，堤顶钢筋混凝土护面，宽9m。
正向规则波在斜坡上的水位变化, 正向规则波在斜坡上的水位变化,包括爬高和回落
R = K ∆ R1 H
K∆
R1
R = 是糙率系数K th(0.432 =1,H=1m时候波浪爬高或降深 时候波浪爬高或降深, 是 K ∆ =1,H=1m时候波浪爬高或降深,与斜 坡数m 坡数m有关
R1 = K 1 tanh(0.432M ) + [( R1 ) m − K 2 ]R ( M )
3.32
爬高函数 Ru ( M ) = 1.09 M exp( −1.25M ) 落深函数 R ( M ) = 0.350 M exp( −0.42 M ) − 7.8M exp( −2.69 M )
1.954 2.02 d
复式断面爬高计算（堤防规范） C 复式断面爬高计算（堤防规范） 对于带有平台的复坡， 对于带有平台的复坡，可以先确定断面的 折算坡度， 折算坡度，然后按照折算坡度的单坡近视 计算其爬坡。 计算其爬坡。
γ
3
L H
m = cot α
A 砌石护坡厚度计算
(3)《海堤工程设计规范》 (3)《海堤工程设计规范》法（P113） P113） 干砌条石
m2 + 1 d t = 0.744 0.476 + 0.157 H γb −γ m + 体或块石护面层厚度计算
层数：2~3层 层数：2~3层 先计算稳定块体重量，再计算厚度， 先计算稳定块体重量，再计算厚度，便于图 纸上标明厚度
8.2.9） 8.2.9）
h = 1.3Kγ H ( K md m2 + 1 + Kσ ) m
• 注意《海港水文规范》中公式的使用范围 注意《海港水文规范》 包括坡度、 包括坡度、相对水深和波坦 • 坡度m: 1.5~3 坡度m: • 堤前相对水深d/H: 1.5~4 堤前相对水深d/H: • 波坦L/H: 10~25 波坦L/H: • 海港水文规范还提供了斜坡式建筑物的干 砌条石护面的厚度公式。 砌条石护面的厚度公式。 • 计算波高取值： 当 d / L ≥ 0.125 ，H取H4%, 计算波高取值： 当 d / L < 0.125 H取H13%.
式中 : q ——单宽平均越浪量（m 3/ ( m ⋅ s )）; H ——波高，采用H13% ; H c ——波顶在静水面以上的高度（ｍ）； Tp ——谱峰周期（ｓ），可取 Tp ＝1.2T A——经验系数； K A ——护面结构影响系数
Hc
d
顶部无胸墙的斜坡式建筑物
经验系数A、B
护面结构影响系数
Q t = nC 0.1γ b
1 3
人工块体的个数计算： 人工块体的个数计算：
' 0.1γ b N = AnC (1 − P ) Q 2 3
空隙率： 空隙率：颗粒物料中，颗粒与颗粒间的空隙体积与
整个颗粒物料层体积之比。
A 砌石护坡厚度计算 (2) 裴什金法—《堤防规范》中采用,结果比较适中 《堤防规范》中采用,
使用范围: 使用范围:1.5<=m<=5
h = 1.3 KK γ
系数取值
H m
3
L H
• K,干砌块石 干砌块石0.266 干砌块石 • H的取值 的取值d/L>=0.125, H4%, 的取值
<0.125 H13%
注意：裴什金法也可以用在浆砌块石厚度， 注意：裴什金法也可以用在浆砌块石厚度，不过
浆砌块石厚度计算时,H均取 浆砌块石厚度计算时,H均取H13%. ,H
A 砌石护坡厚度计算
(3)《海堤工程设计规范》 (3)《海堤工程设计规范》法（P113） P113） 干砌块石护面
H t = K1 γb −γ m
计算出栅栏板护坡的波浪爬高：R1%=1.8