【正文】 G? 為自重力分項(xiàng)系數(shù)，取 ； E? 為被動(dòng)土壓力分項(xiàng)系數(shù)，取 ； f 為胸墻底面摩擦力設(shè)計(jì)值，取 。 （ⅱ）波浪力標(biāo)準(zhǔn)值 md )(1 ????? ； md 5 8 8 ??? ； H取 2～ 5 年重現(xiàn)期設(shè)計(jì)高水位下對(duì)應(yīng)的 H1%，為 （約為 50 年重現(xiàn)期時(shí)對(duì)應(yīng)值的 ）； L為對(duì)應(yīng)的波河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 25 長(zhǎng)，取 L=（其周期約為 50 年重現(xiàn)期時(shí)對(duì)應(yīng)值的 ）。 根據(jù)規(guī)范要求，對(duì)未成型的斜坡堤進(jìn)行施工復(fù)核時(shí)，波高的重現(xiàn)期采用 2～ 5 年。代入上式 ，則 21 ?????????????? ??????????????? ???? LHHddd ??????? ???????? ?? LHb? 滿足 b??? ，則波峰作用時(shí)胸墻上的平均壓力強(qiáng)度 k P aHKp p ?????? ? 胸墻上的波壓力分布高度 河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 24 mthKL dH t hZd z ???????? ??????????? ?? 單位胸墻上的總波浪力 ? ? mkNZdpP / 1 ?????? 浮托力 mkNpbPu / ?????? ? （ⅲ）內(nèi)側(cè)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值 與持久組合，考慮設(shè)計(jì)高水位時(shí)相同，為 。 （?。﹩挝婚L(zhǎng)度的自重力標(biāo)準(zhǔn)值 與持久組合，考慮設(shè)計(jì)高水位時(shí)相同，為 。 (ⅲ）內(nèi)側(cè)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值 墻后填石 3/18,45 mkN??? ?? ，則 22 ??????? ?????????? ??? tgtgK p ? K P ahKe pp 4 68 2 ????? ? mkNheE pb / ????????? 式中 是按規(guī)范要求，當(dāng)胸墻底面埋深不小于 ，內(nèi)側(cè)填石的被動(dòng)土壓力按有關(guān)公zKLdH thZd ???????? ?21河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 23 式計(jì)算時(shí)考慮的折減系數(shù)。代入上式，則 21 ?????????????? ??????????????? ???? LHHddd 河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 22 ??????? ???????? ?? LHb? 滿足 b??? ，則波峰作用時(shí)胸墻上的平均壓力強(qiáng)度按下式計(jì)算： pHKp ?? （ 513） 式中 Kp為與 ? 和波坦HL有關(guān)的系數(shù)，查圖可取 ?pK ，代入上式 k P aHKp p ?????? ? 胸墻上的波壓力分布高度按下式計(jì)算： （ 514） 式中： Kz為為與 ? 和波坦 HL 有關(guān)的系數(shù)，查圖可取 ?zK ，代入上式 mthKL dH t hZd z ???????? ??????????? ?? 單位胸墻上的總波浪力 ? ? mkNZdpP / 1 ?????? 式中系數(shù) ，并滿足兩排兩層時(shí)，波浪力的折減系數(shù)，下面的浮托力應(yīng)同樣乘以 。 mkNG / ???? ； mkNG / ????? ； mkNG / 0 ???? ； mkNGGGG / 1 2321 ???? 。 ① 持久組合，考慮設(shè)計(jì)高水位 胸墻斷面 受力 圖如 附 2所示。 ③護(hù)底塊石厚度 河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 21 ()( 3/13/1 ??????? ?????? WWhb?～ ） m 護(hù)底塊石厚度取為 . 防波堤 （即 D斷面）斷面圖如 附 圖 1所示。 （ 4）護(hù)底塊石設(shè)計(jì) ① 堤前最大波浪底流速 堤前最大波浪底流速按下式計(jì)算： LdshgLHV???4m a x ?? （ 510） 經(jīng)比較，取設(shè)計(jì)低水位下， H13%=， L=， d=。 ⅱ）墊層塊石厚度 墊層塊石厚度不小于下式計(jì)算的結(jié)果： 3/1)( bWh ??? （ 59） 式中：式中： h為墊層塊石厚度（ m）； n ? 為墊層塊體層數(shù)，取 2??n ； C為塊體形狀系數(shù)，查規(guī)范，取 C=； b? 為墊層塊石重度，取 b? = kN/m3。 ②護(hù)面層厚度 護(hù)面層厚度按下式計(jì)算： 3/1)( bWh ??? （ 58） 式中： h為護(hù)面層厚度（ m）； n ? 為護(hù)面層塊體層數(shù)，取 2??n ； C為塊體形狀系數(shù)，查河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 20 規(guī)范，塊石隨機(jī)安放，取 C=。）cotα =m=。 （ 2）堤頂寬度 按構(gòu)造要求，設(shè)計(jì)高水位下， B=%= =；在極端高水位下，B=%= =。取坡度為 1： ，則有 ) () ( 1)2()(1 21212/12/1 ???? ?? ?? thL dthHLmM )(2)/4/41(22)(31 ??????????????????????????shthLdsh LdL dthKR m) x p ()( ?????? ??eMMMR ? ? )()()()()( 2111 ????????? thMRKRMthKR m河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 19 mHRKR ????? ? 設(shè)計(jì)高水位下，胸墻頂高程 =+=。取坡度為 1： ，則有 ) () ( 1)2()(1 21212/12/1 ???? ?? ?? thL dthHLmM )(2)/4/41(22)(31 ??????????????????????????shthLdsh LdL dthKR m 3 ) x p ()( 5 ?????? ??eMMMR ? ? )0 2 6 ()5 3 2 ()()()4 3 ( 2111 ????????? thMRKRMthKR mmHRKR ????? ? 設(shè)計(jì)高水位下，胸墻頂高程 =+5=。分設(shè)計(jì)高水位和極端高水位兩種情況考慮。斜坡上波浪爬高示意圖如圖 。 ．?dāng)嗝娉叽绲拇_定 （ 1） 胸墻頂高程 根據(jù)《防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（ JTJ29898），對(duì)于設(shè)胸墻的斜坡堤，胸墻 的頂高程宜定在設(shè)計(jì)高水位以上 ～ ，從而，胸墻頂高程 =設(shè)計(jì)高水位 +（ ～ ）H13%=+（ ～ ） =（ ～ ） m。 波浪爬高大，相 應(yīng)堤頂增高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不如方案（一），對(duì)爆破擠淤堤腳要求高。 方案（二） 斜坡式 外側(cè)不帶戧臺(tái)的梯形斷面，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本同方案（ — ）。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，有較高的整體穩(wěn)定性，使用于不同的地基，可以就地取材，破壞后易于修復(fù) 耗費(fèi)的石料用量大，堤內(nèi)側(cè)不能直接兼做碼頭。與方案一區(qū)別之處為，取消戧臺(tái)，增加越浪量，堤頂高程因 此增加到與防浪墻頂標(biāo)高一致。 方案二：帶防浪墻斜坡式結(jié)構(gòu)，外側(cè) 護(hù)面無(wú)戧臺(tái)。 方案一：帶防浪墻斜坡式結(jié)構(gòu)，外側(cè)護(hù)面塊體設(shè)置戧臺(tái)。 根據(jù)以上分析，本次設(shè)計(jì)使用方案二。 圖 防波堤平面布置方案 三 該方案主要基于盡可能減少港內(nèi)波浪的考慮。 該方案改善了港內(nèi)泊穩(wěn)條件，南防波堤堤后，特別是防波堤中部和根部的波浪大大減少，同時(shí)基本上避免了 WSW主要波向?qū)Ω蹆?nèi)的傳播，船只進(jìn)出口門時(shí)受風(fēng)浪影響較大，口門水深也較大，但相應(yīng)減小了部分水域面積，主要是堤頭部分的深水區(qū)。 方案二： 如圖 ， 在方案一的基礎(chǔ)上，將南大堤向北偏轉(zhuǎn) 50，雙突堤口門朝向裝相 NNW向，口門寬仍為 200m。 與強(qiáng)風(fēng)向、波浪夾角過(guò)大，船體受其作用較大，對(duì)漁船進(jìn)出口門不利。南大堤堤頭位于 13m等深線處，北大堤堤頭位于 11m等深線處，口門中心位于 12m等深線處。 河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 13 則港內(nèi)水域某處的波高值為： 0HKH d ?? （ 32） 式中： 0H 為入射波高。 由于六道灣港區(qū)周邊 SEN向均為岸線環(huán)抱，為了使港內(nèi)水域及碼頭獲得較好的掩護(hù)條件，六道灣漁港防波堤采用雙突堤的布置型式。 防波堤布置方案及比 選 波浪在行近過(guò)程中遇到建筑物，除發(fā)生波浪反射現(xiàn)象外，部分繼續(xù)傳播，是被掩護(hù)水域中的水面亦產(chǎn)生波動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為波浪的繞射，這是波能從能量高地區(qū)域向能量低的區(qū)域進(jìn)行重新分布的過(guò)程，因此繞射后同一波峰線上的波高是不等的，但波長(zhǎng)、周期不變。兩個(gè)口門也常有利于環(huán)保，增強(qiáng)港內(nèi)水域的自凈能力，在泥沙活躍的海岸要具體分析。 ⑥ 口門數(shù)量，與航行密度、港口性質(zhì)、環(huán)境條件等因素有關(guān)，在滿足泊穩(wěn)要求的條件下，兩個(gè)口門一般比一個(gè)好。 ⑤ 口門寬度，船舶通過(guò)口門時(shí)不宜錯(cuò)船或超越?？陂T方向力求避免大于 7級(jí)橫風(fēng)和大于 流。 ② 船舶進(jìn)口門時(shí)通常航速為 4～ 6kn，故從口門至碼頭泊位，一般宜有大于 4倍 船長(zhǎng)的直線航行水域和調(diào)頭圓，以便于船舶進(jìn)入口門后控制航向、減低航速、與拖船配合或完成緊急轉(zhuǎn)頭等操作。口門的布置對(duì)港口使用及將來(lái)的河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 12 發(fā)展影響較大。 原則 口門的布置可分為側(cè)向式、正向式。 ③ 盡量縮短防波堤 軸線與當(dāng)?shù)刈畲蟛ㄏ蛘坏拈L(zhǎng)度，因?yàn)榈梯S線與波向斜交時(shí)，作用于堤上的波力可減少?！?180176。 原則 ① 防波堤軸線布置應(yīng)該是擴(kuò)散式的，使進(jìn)入口門的波能能很快擴(kuò)散在較長(zhǎng)的波峰線上，波高迅速減少，這樣布置軸線也有利于在口門附近布置方便航行的調(diào)頭圓。 ⑤ 要充分利用有利的地形地質(zhì)條件，將防波堤布置在可利用的暗礁、淺灘、沙洲及其他不大的水深中，以減少防波堤投資。 ③ 防波堤所包圍的水域要適當(dāng)留有發(fā)展余地，應(yīng)盡可能顧及到港口發(fā)展的“極限”和港口極限尺度的船型。 ： ① 布置防波堤軸線時(shí)，要與碼頭線布置相配合，碼頭前水域應(yīng)滿足允許作業(yè)波高值。 河海大學(xué) 2021 屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 交通學(xué)院、海洋學(xué)院 11 第三章 總平面布置 選擇防波堤布置形式時(shí)，需要考慮波浪、流、風(fēng)、泥沙、 地形地質(zhì)等自然條件；船舶航行、泊穩(wěn)和碼頭裝卸等營(yíng)運(yùn)要求以及建設(shè)施工、投資等因素。其次是海流作用，但六道灣為砂質(zhì)海岸，海灣成弧狀，且灣度較淺，由于落潮流較大，灣內(nèi)泥沙不 易產(chǎn)生淤積現(xiàn)象。由于本港區(qū)附近沒(méi)有河流，六道灣南北側(cè)分別有六道角、神島和鶯歌鼻阻擋，因此避免了河流挾帶泥沙及鄰近岸灘泥沙造成淤積的可能。 H1%=， H13%=， L=54。 表 榆林海區(qū)各向波浪要素 波向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE 頻率（ %） 3 7 4 1 1 8 15 最大波高（ m） 平均波高（ m） 平均周期（ s） 表 榆林海區(qū)