海岸工程学第二章 海岸防护工程.ppt

海岸工程学海岸工程学江苏科技大学港航教研室江苏科技大学港航教研室第二章第二章海岸防护工程海岸防护工程本次课时需掌握内容本次课时需掌握内容海堤设计要素的确定,具体包括: 海堤设计要素的确定,具体包括: 1 1、海堤设计标准、海堤设计标准 2 2、设计潮位的确定、设计潮位的确定 3 3、设计波要素的确定、设计波要素的确定专业基础:工程水文学专业基础:工程水文学海岸防护工程: 海岸防护工程: 保护沿海滩地保护沿海滩地, ,抵御风浪、沿岸流和潮抵御风浪、沿岸流和潮流对岸滩的冲刷和侵蚀(稳定海岸线);以及风暴潮流对岸滩的冲刷和侵蚀(稳定海岸线);以及风暴潮及大浪对海滨的后滨部分或填筑陆域提供保护。及大浪对海滨的后滨部分或填筑陆域提供保护。具体工程包括具体工程包括:海堤与护岸、保滩工程:海堤与护岸、保滩工程第一节第一节海堤海堤( ( seadyke seadyke , dike seawall) , dike seawall) 定义: 定义: 风暴潮和大浪期间,沿海岸修建的一种挡潮防风暴潮和大浪期间,沿海岸修建的一种挡潮防浪,防止海滨后方田地、建筑物免遭海水淹没和波浪浪,防止海滨后方田地、建筑物免遭海水淹没和波浪破坏为主要目的的建筑物,是防护工程的主要设施。破坏为主要目的的建筑物,是防护工程的主要设施。?统一规划、综合利用?注意生态环境?多方案比选?堤轴线避免过多曲折?海堤设计标准按实际用途和当地地质情况合理确定海堤规划和布置原则海堤设计需要解决的三个问题海堤设计需要解决的三个问题 1 1、水文动力要素的确定、水文动力要素的确定 2 2、结构的确定、结构的确定 3 3、地基的处理、地基的处理第一节第一节海堤海堤一、海堤设计标准一、海堤设计标准 1 1、海堤设计标准、海堤设计标准:海堤不利情况下潮位和波浪的设计:海堤不利情况下潮位和波浪的设计组合标准用于海堤设计。组合标准用于海堤设计。 2 2、设计标准确定依据、设计标准确定依据: : 首先根据其保护对象的重要性和被保护的人口或土地面积首先根据其保护对象的重要性和被保护的人口或土地面积, , 将海堤划分为不同的等级将海堤划分为不同的等级, ,按不同等级规定相应的防御标准按不同等级规定相应的防御标准, , 然后计算确定由该防御标准所决定的一定累积频率和重现然后计算确定由该防御标准所决定的一定累积频率和重现期下的潮位和波浪值期下的潮位和波浪值. .(参考:潮位可参考堤防工程设计规范、防洪标准;波浪(参考:潮位可参考堤防工程设计规范、防洪标准;波浪可参考海港水文规范以及地方相关规范) 可参考海港水文规范以及地方相关规范) 3 3、海堤设计标准现状、海堤设计标准现状:目前尚无统一的海堤设计标准:目前尚无统一的海堤设计标准早期确定海堤设计标准方法: 早期确定海堤设计标准方法: 各地标准不尽相同,但都是以各地标准不尽相同,但都是以一定的特征潮位和台风风级的组合来反映防御标准。一定的特征潮位和台风风级的组合来反映防御标准。主要:广东省标准、福建省标准、上海市标准、江苏省标准等主要:广东省标准、福建省标准、上海市标准、江苏省标准等实例实例: :上海上海 1975 1975 年标准年标准: :历史高潮位和历史高潮位和 11 11 级台风级台风. . 早期确定海堤设计标准及其缺陷: 早期确定海堤设计标准及其缺陷: A A、风、风--------------------------- --------------------------- 间接反映波浪间接反映波浪用风级来反映波浪的大小用风级来反映波浪的大小, ,是一种间接确定风浪要素的方法是一种间接确定风浪要素的方法, ,同同直接利用波浪观测资料进行分析相比较直接利用波浪观测资料进行分析相比较, ,误差比较大误差比较大, ,且各地的标准且各地的标准中对风情尚不够明确中对风情尚不够明确, ,缺乏必要的换算和修正缺乏必要的换算和修正. . B B、历史最高潮位、历史最高潮位------------ ------------ 无频率概念,有任意性和随机性无频率概念,有任意性和随机性无明确的频率概念无明确的频率概念, ,不同地点的历史高潮位所代表的重现期相差很不同地点的历史高潮位所代表的重现期相差很大大, ,带有比较大的任意性和随机性带有比较大的任意性和随机性. .笼统地利用历史最高潮位作为设笼统地利用历史最高潮位作为设计标准是不合理的计标准是不合理的. .C C、资料的可靠性、资料的可靠性------------ ------------ 资料受当地条件和分析方法制约。资料受当地条件和分析方法制约。历史高潮位和最高潮位有的是通过调查得到历史高潮位和最高潮位有的是通过调查得到, ,其可靠性往往受到当其可靠性往往受到当地的具体条件和调查分析方法影响地的具体条件和调查分析方