护岸挡浪墙物理模型实验分析

运用物理模型实验的方法对比分析两种不同结构形式的护岸挡浪墙波浪压力分布、越浪量等特点,为探求合理的工程解决方案提供了可靠依据.     

波浪作用下陡坡和缓坡地形对护岸工程的影响

波浪是护岸工程设计的主要动力因素,实际工程建设中,港区内航道、港池的开挖形成陡峭边坡,会使作用在护岸上的波浪形态发生显著变化,从而对护岸结构产生不同影响。为探寻不同波浪形态下护岸越浪量及波压力等变化规律,通过波浪水槽断面试验,测量了斜坡式护岸堤前波高、胸墙越浪量和波压力,研究陡坡和缓坡地形对护岸的影响。结果表明,护岸前存在陡坡和缓坡地形时,波浪对护岸的作用有明显差别。在陡坡段护岸,波浪主要在护岸中部破碎;缓坡段护岸,波浪主要在护岸上部破碎。相对而言,陡坡段护岸的堤前波高较小,越浪量较少,胸墙水平力变大,浮托力变小。由于反浪弧的影响,胸墙水平力试验值远大于规范计算值,浮托力与规范值较为接近。     

运营多年的港口护岸防护技术探讨

港区临海侧设施受海浪、雨水侵袭,护岸、毗邻建构筑物、管线设施存在安全隐患。通过对护岸结构的改造,保障设施处于安全状态,兼顾回流水不污染近海。经过对护岸历次破坏的调查研究和对港区风浪的分析,通过研究不同方式下的消浪效果,采取“两道防护墙+加筋滤网+小型栅栏板”的结合,实现护岸稳固和泥沙不入海。相比单一增高挡浪墙,挡浪墙体开孔泄水,裸露土地采用透水砖、联锁块、现浇混凝土形式的硬化,修复改造方案更有优势,可为类似工程提供参考。     

基于掩护功能需要的斜坡式护岸顶高程分析

斜坡式护岸顶高程的确定,往往会对护岸工程总体造价产生较大影响.依据工程实例,根据理论公式进行护岸顶高程分析,重点分析了越浪量控制标准.根据越浪量控制标准确定护岸顶高程后,进一步分析越浪水舌作用距离.最后通过物理模型试验对越浪量以及越浪水舌作用距离理论计算结果进行验证.分析结果表明:1)斜坡式护岸顶高程,应根据护岸实际掩...     

越浪对斜坡式护岸后方危险品管廊的影响

随着极端灾害天气的增多,建港条件恶化,已建斜坡式护岸不能对后续建设的危险品管廊形成安全掩护。论证掩护危险品管廊斜坡式护岸的防潮、防浪和越浪量标准,采用规范公式计算掩护危险品管廊的斜坡式护岸堤顶高程,通过波浪断面物理模型试验研究越浪量、越浪水面线、越浪落水点位置和波浪力,分析越浪对斜坡式护岸后方危险品管廊的影响,提出堤顶高程无法满足越浪量控制标准的管廊建设方案。     

大连海上机场人工岛越浪量物模试验

通过分析大连海上机场人工岛水域的波浪要素,采用JONSWAP谱,以不同波浪入射方向对人工岛挡浪墙越浪量开展物模试验。试验表明,对于设计给出的挡浪墙断面,在极端高水位、波浪重现期为100 a和200 a的情况下,各方向挡浪墙的越浪量可以满足设计要求。越浪量物模试验的结果为人工岛护岸结构的优化提供了科学依据。     

茂名港博贺新港区防波堤工程防台措施设计

茂名港博贺新港防波堤由护岸段和越浪段防波堤组成,由于建设时序的变化,护岸段后方回填未能及时实施,内坡在施工期将暴露在外海,这种设计条件的变化,使得护岸段的内坡结构不同与常规结构。同时结合工程经历的三次强台风过程,分析了台风期由于增水和浪大造成施工期防波堤堤顶损坏的原因,针对台风特点,制定了相应的堤顶和内坡防护措施,为今后类似工程建设提供一定的参考价值。     

直立堤平均越浪量计算方法对比

直立式防波堤、海堤和护岸等结构是港口海岸工程中经常采用的建筑物,工程设计中需要计算直立堤平均越浪量。我国港口工程设计规范中,尚未明确给出直立堤平均越浪量的计算方法。总结国内外直立堤平均越浪量的几种主要计算方法,在不同堤前水深和波浪参数条件下,对不同方法的计算结果进行对比分析,可为港口工程设计提供参考。     

斜坡式护岸越浪量分析

根据掩护功能不同对护岸允许越浪量进行分类规定是越浪量研究的方向之一，探索最大单波越浪量的量化计算对护岸后方排水设计具有重要参考意义。对国内外常用越浪量控制标准和计算公式进行总结对比，并以沙特海尔港南护岸越浪量计算为例量化探讨肩台宽度和参数相关性对越浪量计算的影响。结果表明，欧洲和美国规范规定的越浪量标准比中国和日本规范规定的越浪量标准严格；设置肩台可以有效降低越浪量计算值，考虑波高和水位的相关性也可以有效降低越浪量计算值；越浪量计算对波高和水位比较敏感，允许越浪量可以采用数量级梯度进行分级；对于允许越浪量要求比较严苛的海外现汇项目，适当考虑肩台和参数相关性对越浪量计算值的降低作用，可以提高承包商设计方案的竞争力。     

惠州LNG码头工程西护岸波浪断面物理模型试验研究

港口海岸工程中,当护岸后方的防浪要求提高时,合理利用原有护岸进行加固与改造更为经济。针对惠州某LNG码头工程西护岸的斜坡式结构进行物理模型断面试验,通过在已有断面结构后方增设新防浪墙,使其在满足稳定性与越浪要求的同时兼顾使用场地的集约性,为护岸设计提供了科学依据。结果表明：在100 a一遇高水位与100 a一遇波浪要素组合条件下,将贴近前防浪墙的4排3 t扭王字块换为5 t扭王字块后,护岸可以同时满足稳定性与越浪要求。同时,通过缩短前后防浪墙的间距直至5 m时,断面依然满足越浪与排水要求,该方案节省了后方陆域使用面积。     

斜坡式护岸断面越浪量及稳定性试验研究

对护岸断面的6个方案进行越浪量和稳定性的物理模型试验,分析各方案的结构特点和越浪量的影响因素,对断面中应用的反弧型挡浪墙进行了测力试验,为今后斜坡式护岸断面的优化及设计总结经验。     

上海市奉贤区某河道护岸选型及设计

以上海市奉贤区某河道治理工程为例,从护岸选型、护岸材料等方面进行分析比较,设计出适合该河道且兼顾消浪功能的生态型护岸。     

某直立式护岸挡浪墙顶高程设计与验证

顶部设置弧形返浪墙的直立式护岸的堤顶越浪量相对于不设弧形返浪墙的情况小,挡浪墙顶高程设计值可降低。以某直立式护岸挡浪墙顶高程设计为例,按照现行相关规范进行挡浪墙高程计算,然后根据相关文献提出的经验公式进行越浪量计算,为了确定最为经济、合理的挡浪墙顶高程,采用物理模型试验进行越浪量验证,对物模试验的实测越浪量及经验公式计算越浪量进行对比分析,最终确定弧形返浪墙顶高程。     

护岸越浪量的试验研究

通过物理模型实验,对斜坡式护岸和直立式护岸断面在不规则波作用下的越浪量进行观测,分析墙顶超高、平台相对宽度等因子对越浪量的影响规律,并将现有公式计算越浪量的结果与物模试验结果进行对比,研究成果可供类似断面的工程应用参考。     

斜坡式护岸越浪量的对比分析

通过对斜坡式护岸进行的断面物理模型试验、局部整体物理模型试验得到的越浪量以及规范公式计算的越浪量进行对比分析,提出规范公式、断面物模试验、局部整体物模试验各自的特点和适用范围,结论可为工程设计提供参考。     

平台式消浪结构试验研究及工程应用

针对台风期青岛燕儿岛护岸越浪破坏问题,进行了原因分析,提出了以消耗波能为目的的设计原则和设置消浪平台结构为主的修复设计方案,并通过试验对初始计方案进行了验证和优化,确定了关键设计参数。最终方案付诸实施,经历多年台风期检验,证明效果理想。本文对护岸平面布置和现行行业规范未涉及的直立堤消浪平台宽度和高程等关键参数确定原则进行了初步探讨,为解决类型工程问题提供参考和借鉴。     

离岸式高桩码头对后方护岸工程的影响

针对受离岸高桩码头掩护的后方护岸工程设计波浪难以确定的问题,结合实际工程,通过波浪断面物理模型和局部整体物理模型试验,研究码头工程对护岸设计波浪、越浪量和断面结构稳定性的影响。结果表明,高桩码头上部结构对后方护岸有良好的掩护效果,尤其在高水位时,消浪效果较好;受掩护良好的后方护岸工程,堤顶高程受高水位控制,可以适当降低堤顶高程;护岸结构稳定性,尤其护底、护脚块石,主要受较低水位控制,而低水位时码头对护岸的掩护效果有限,波高降低幅度很小。     

某护岸结构破坏原因分析及修复设计

通过物理模型试验,研究某护岸前部开挖港池对护岸稳定的影响。结果表明:港池开挖前后,6 t扭王字块体和胸墙均失稳,胸墙后部冲刷严重,堤脚附近波高增减幅度约2%,胸墙后越浪量增减幅度约9%。开挖港池后护底块石轻微变形,但不是引起护岸破坏的直接原因。护岸破坏的直接原因是胸墙顶高程偏低,越浪水体在胸墙后产生较大冲刷坑,引起胸墙失稳,从而导致护岸结构破坏。综合考虑护岸、码头和取水口头部的关系,得出了护岸修复断面图,经过物理模型试验的验证,修复断面安全可靠,并已应用于工程实践。     

港池边坡开挖对护岸工程的影响研究

影响设计波浪的因素,除了港区波浪条件、掩护状况以外,还包括平面布置和地形条件等。当护岸前需开挖形成港池,开挖后水深明显加大,港池开挖边坡的存在改变了波浪的传播方向,会对护岸上水范围和越浪量等产生重要影响。本文以某码头工程为例,通过波浪物理模型试验,从护岸上水范围、加高措施和越浪量三个方面,研究了港池边坡开挖对护岸的影响,供设计人员在进行类似工程设计时参考。     

海岸工程的允许越浪量

对于防护海岸陆地的护岸和海堤等,通常并不要求其顶高程在高潮大浪时完全不越浪,而是要求将其越浪量控制在一定的允许范围（允许越浪量）内。为此设计时要计算各式建筑物在不同波浪作用下的越浪量,还要制定允许越浪量的标准。根据国内外对海岸工程的两种允许越浪量的研究,综述已有允许越浪量的主要研究成果,可供工程设计参考。