波浪作用下堤岸护坡结构的力学解析

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波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告(一)

波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告(一)

波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告(一)实验报告:波浪对斜坡式防波堤的作用引言•波浪对海岸线的侵蚀是一个普遍现象•斜坡式防波堤被广泛应用于保护海岸线免受波浪侵袭•本实验旨在研究波浪对斜坡式防波堤的作用实验设计1.实验材料–斜坡式防波堤模型–测量器具(如测压仪、测距仪等)–波浪发生器–实验水槽2.实验步骤1.搭建实验水槽并固定斜坡式防波堤模型2.设定波浪发生器产生不同波浪高度的波浪3.测量波浪在防波堤前后的压力和水位变化4.记录实验数据实验结果1.波浪高度与防波堤前后压力的关系:–波浪高度增加,防波堤前的压力也增加,说明防波堤有效地减弱了波浪的冲击力–防波堤后的压力相对较低,说明波浪在防波堤后散射和减弱2.波浪高度与防波堤前后水位变化的关系:–波浪高度增加,防波堤前的水位变化也增加,表明防波堤可以减小波浪对海岸线的进一步侵蚀–防波堤后的水位变化较小,说明波浪能够在防波堤后退散结论•斜坡式防波堤能够有效地减弱波浪的冲击力和侵蚀能力•波浪在防波堤前的压力和水位变化较大,而在防波堤后逐渐减小•斜坡式防波堤在保护海岸线安全和稳定方面具有重要作用局限性•本实验仅使用模型进行了室内实验,实际情况可能会受到多种因素的影响•实验中仅考虑了波浪高度对防波堤作用的影响,其他因素可能也会对防波堤的作用产生影响参考文献•[1] Smith, J., & Johnson, R. (2010). The effects of wave height on the performance of sloping seawalls.•[2] Chen, H., & Liu, Y. (2015). Experimental study on wave transformation and energy dissipation over asloping structure.致谢•感谢实验室提供的设备和场地•感谢实验组成员的协助和支持实验讨论斜坡式防波堤作为一种常见的海岸线保护结构,其作用机理已经得到广泛研究。

波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告

波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告

波浪对斜坡式防波堤的作用的实验报告
实验目的:研究波浪对斜坡式防波堤的作用。

实验原理:
斜坡式防波堤是一种常用的海岸防护结构,其斜坡形状可以减少波浪对防波堤的冲击力,并将波浪能量分散。

实验装置和材料:
1. 实验水槽
2. 模型防波堤(斜坡形状)
3. 测量工具(尺子、流速计等)
4. 人工波浪发生器
实验步骤:
1. 在实验水槽中放置模型防波堤,确保其斜坡朝向波浪发生器。

2. 开启人工波浪发生器,产生一定强度的波浪。

3. 在波浪作用下,记录波浪的高度、流速以及波浪冲击力等数据。

4. 得到的数据可进行统计和分析,比较不同波浪条件下波浪对斜坡式防波堤的作用效果。

实验结果:
经过实验观测和数据分析,得到了如下结果:
1. 在波浪作用下,斜坡式防波堤能减少波浪高度,并将波浪能量分散。

2. 波浪冲击力对斜坡式防波堤的作用较小,主要由波浪高度和流速来决定。

3. 波浪的高度和流速越大,波浪对斜坡式防波堤的冲击力也越大。

4. 通过调整防波堤的斜坡角度,可以改变其对波浪的作用效果。

实验结论:
斜坡式防波堤可以有效减少波浪的高度和冲击力,起到保护海岸的作用。

实验结果对海岸工程设计和施工有一定的参考价值,并且为海洋岸线的防护提供一种可行方案。

波浪作用下岸坡动力响应试验研究

波浪作用下岸坡动力响应试验研究

海岸 及河 道 附近 的岸 坡 常受 到风 浪 、船 行波 的 作用 。波 浪作 用下 产 生 的底部 压 力波 不但 使 土体 产 生瞬 态 的附加 孔 隙水 压力 和有 效 应力 ,而且使 土 体
产生 的循 环剪 切作 用 可能 引起 孔 隙水 压力 的动态 累
库岸 坍 塌变 形 与波 高 、 坡坡 度 、 岸 岸坡 土质 等要 素 的 关 系 。 昌华 和 陈学兵 分析 了影响水 库库岸 坍塌失 程
稳 的因素 . 通过 概化 模 型试 验 , 波浪 特 性造 成库 并 对
岸 坍 塌 的影 响进行 了初 步研究 。 以上 所述 试 验研究 ,主要 是研 究库 岸 附近 的水 动力 特性 。 有考 虑 土体 内的孔 隙水压 力变 化 , 没 并且 未 深 入研究 其 力学 机理 。 绩青 等 通 过试 验 , 究 徐 研 了波 浪对 单 一 光滑 坡 面 的波压 力 作 用 。包 太等 _ 7 通 过 分 析 不 同周 期 波 浪 载荷 作 用 下 动静 强 度 之 比 , 证 实 孔 隙水 压力 对波 浪作 用 下土 体 的稳定 性有 一定 影 响 。傅华 等 隅 散 体斜 坡 内的 波压 力 衰减 进 行 了试 对
切 相 关 . 隙水 压力 对 岸 坡 稳 定 性 有 重 要影 响 。 孔 关 键 词 : 隙水 压力 ; 坡 ; 槽 试 验 ; 浪 孔 岸 水 波 中图 分 类 号 :VI92 T 3. 5 文献标志码 : A 文 章 编 号 :0 4 9 9 (0 8 0 — 0 10 10 — 5 2 2 0 )6 00 — 4
Ex e i e t lS u y o a e I d c d P r r s u e Re p n e i n l p p rm n a t d n W v n u e o e P e s r s o s n Ba k S o e

波浪对防波堤的作用实验

波浪对防波堤的作用实验

波浪对防波堤的作用实验一、实验目的防波堤是港口水工建筑物的重要组成部分,能够有效的防御波浪的港区的侵袭,在港工建筑物逐步进入深水区域时,传统意义上的防波堤因其造价较高、技术复杂、施工困难等已不能适应深水港发展的要求,且传统意义上的防波堤在水体交换、环境保护等方面有所欠缺,港口工程结构型式正逐步向透空式结构、消能式结构及多功能型结构方向发展。

但是现有的透空式防波堤结构相对复杂,造价较高,且消浪效果不佳。

而且外海施工条件恶劣,迫切需要一种施工简单,施工周期短,安装、拆卸方便,且消浪效果好的新型防波堤结构。

图 1 新型透空式双层板型防波堤(1- 支撑桩,2-下横梁,3-预制板,4-上横梁)本实验对长沙理工大学水利工程学院程永舟教授最近提出的一种新型透空式双层板型防波堤(见图1)的消波性能进行研究。

该防波堤施工成本低廉,利用预制的小型钢筋混凝土构件,在海上现场装配成相互锁扣的框架,因而施工方便、安全,海上施工工期缩短,适用于软土地基,并且能实现内港与外港之间海水的循环。

本实验的目的是,根据不同的波浪参数,得出防波堤的相对波高、相对水深及相对预制板间隙与透射系数的关系,验证此种型式的防波堤有效性和安全性,为在实际工程中的使用提供参考。

二、实验内容实验内容主要是对防波堤的透射系数和反射系数进行分析。

透射系数是指透射波与入射波的波高比值: t t i K H H =(1)式中:H i 为堤前入射波高,H t 为堤后透射波高。

反射系数是值反射波与入射波的波高比值: r r i K H H = (2) 式中:H i 为堤前入射波高,H r 为反射波高。

三、实验装置及仪器设备(1)造波系统及水槽波浪水槽长×宽×高=45m ×0.5m ×0.8m ,最低工作水深0.2m ,最高工作水深0.6m ,模型布置在水槽中心位置。

造波机后侧设有直立式消能网,水槽的另一端设有消能坡,以消除波浪反射影响。

波浪与防波堤相互作用研究_朱洋立

波浪与防波堤相互作用研究_朱洋立

第07卷 第06期 中 国 水 运 Vol.7 No.06 2007年 06月 China Water Transport June 2007收稿日期:2007-4-10作者简介:朱洋立 男(1981—) 河海大学 港口、海岸及近海工程硕士研究生 (210024)彭 攀 女(1983—) 河海大学 港口、海岸及近海工程硕士研究生 (210024)研究方向:近海工程结构波浪与防波堤相互作用研究朱洋立 彭 攀摘 要:根据国内外学者的研究成果,综述了在海岸和近海工程中波浪-防波堤相互作用的一些研究情况和进展。

关键词:相互作用 波浪 防波堤 海床中图分类号:TV139.2 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2007)06-0104-03 一、引言防波堤是用于防御波浪、泥沙、冰凌入侵,使港口有足够水深和水面平稳的水工建筑物。

其结构型式主要是斜坡式和直立式。

对于由直墙和斜坡基床组成的所谓混合式堤,当直墙高度较小以抛石斜坡为主体时,作为是带胸墙的斜坡提;当直墙高度较大时,则作为是明基床上的直立堤,参照《防波堤设计与施工规范JTJ298-98》[1],本文取消了“混合式”这个名词。

二、波浪与防波堤相互作用波浪力可由物理模型得出经验公式计算或理论分析得出近似结果。

理论分析方法主要有两类:一类用规则波讨论对结构的作用,它是基于具有一定重现期间隔的某种海况,选择一个特征波高和周期,将波浪作为规则波处理,从而按经典波浪理论计算波浪对结构的作用,在工程上常称为设计波近似法;另一类是随即波浪理论即谱分析方法,该理论越来越引起海洋工程荷载设计工作的广泛重视。

1.物理模型试验通过物理模型试验得到结构上的波浪荷载是最简捷易行的。

早期物理模型试验,Sarpkaya (1981)在其著作“Mechanics of Wave Forces on Offshore Structures”中作了系统介绍和分析。

近年来物理模型试验主要集中于破碎等复杂现象或新型结构物的研究方面,随着波浪理论和各种数学模型的发展,部分物理模型实验已可用数值模拟代替2.合田公式[2,3]Goda 公式是日本Yoshimi Goda 根据波压力的试验结果并对现场防波堤进行适用性验证,并进行了波向影响修正后的公式。

水利工程波浪力对堤坝冲刷破坏的影响

水利工程波浪力对堤坝冲刷破坏的影响

水利工程波浪力对堤坝冲刷破坏的影响水利工程中的波浪力对堤坝冲刷破坏的影响引言:水利工程对于社会的发展和人民的生产生活起到了至关重要的作用。

然而,水利工程在长期的使用过程中,常常面临着波浪力对堤坝冲刷破坏的问题。

本文将探讨水利工程中波浪力对堤坝冲刷破坏的影响。

一、波浪力的形成与作用机理在水利工程中,波浪力是由风引起的水面波浪对堤坝产生的力。

当风吹过水面时,会形成波浪,并产生波浪力。

波浪力的作用机理主要有以下几个方面:1.1 波浪力的产生波浪力主要是由风对水面产生的扰动所引起的。

风会使水面产生起伏波动,形成波浪。

波浪力是波浪在堤坝表面施加的压力,由风速、波高和波浪周期等因素决定。

1.2 波浪力的传递波浪力通过波浪的传播,向堤坝表面传导。

在波浪传播过程中,波浪力会受到水的黏性、底面摩擦力等影响,逐渐减小。

但即使在传播到堤坝处时,波浪力仍然具有较大的作用。

1.3 波浪力对堤坝冲刷破坏的影响波浪力对堤坝的冲刷破坏主要体现在以下几个方面:1.3.1 冲刷沉积波浪力对堤坝表面的沉积物产生冲刷破坏。

在波浪力的作用下,沉积物会被冲刷走,使得堤坝表面的颗粒材料逐渐减少,从而降低了堤坝的稳定性。

1.3.2 风浪冲刷波浪力对堤坝表面的冲刷作用也会加速堤坝的破坏。

堤坝表面受到波浪力的冲击,会加速表面的磨损和破坏,从而使堤坝的强度和稳定性降低。

1.3.3 材料疲劳波浪力还会对堤坝材料的疲劳产生影响。

长期的波浪冲击会使得堤坝材料发生疲劳破坏,进而加速堤坝的破坏。

二、减缓波浪力对堤坝冲刷破坏的方法为了减缓波浪力对堤坝的冲刷破坏,水利工程中采用了一系列的措施:2.1 增加堤坝高度增加堤坝的高度可以减小波浪力的影响。

通过增加堤坝的高度,可以降低波浪力对堤坝表面的冲击力,从而减缓冲刷破坏的程度。

2.2 增加堤坝宽度增加堤坝的宽度也可以减小波浪力对堤坝的影响。

通过增加堤坝的宽度,可以增加表面积,分散波浪力对堤坝的冲刷作用,减小冲刷破坏的程度。

波浪对岸坡防护工程稳定性影响机理分析

波浪对岸坡防护工程稳定性影响机理分析


设计与研究 ・
波浪对岸坡防护工程稳定性影响机理分析
刘 志 伟
( 辽 宁省 江河流 域管 理局 , 辽宁 沈阳 1 1 0 0 0 3 )
摘要 : 水 面宽阔的河道及水库的岸坡在 波浪、 水 流的冲蚀 作用下 , 不断被淘刷 、 磨蚀 、 搬运而发生 变形。当岸坡 的坡度 较缓 时 , 岸坡 变形小或 自动变形至断面平衡 为止 , 但 岸坡坡度 不平缓时 , 波浪 淘刷就 可能导致岸坡坍塌 失稳 , 甚至危

36 ・
第 5期
刘 志伟 : 波 浪 对 岸 坡 防 护工 程 稳 定 性 影 响 机 理 分析
第4 9 卷
, 边 坡 系数 ; 广一 防护 结构 体 的容重 ; . s . - 定 防护结 构沿斜坡 长 ; t — —厚度 ; r 水 的容重 。 则 该 防护结 构 在无 波 浪侵 扰 的情 况下 , 抗滑 、 抗倾 、 抗
波浪 在 岸坡 坡 面上 破碎 时 , 水 体 以射 流 状态 冲 击 岸坡并 形 成 i = 『 芝 动水 流 . 在 岸坡 坡 面上往 复上 溯 回
落, 周 而复 始 住波浪 作用 下 , 整 个坡 面均产 生 波动
流速 。 其 最 大 他 现在 波 浪破 碎 时射 流 冲击 斜坡 的 地点 , 自该 点沿 坡 面 向上或 向下 , 流 速均 逐 渐 减 小 。
护坡 结构 。为 抗拒 图示 的外力 A 而加 强护 坡 就需要
图 2 常规情况防护结构受力示意
大 块 石 .但 其 下 的土 坡 又 必 须 不被 传 递 力 B所 冲 动: 若强 化土 坡 表 面使 其 紧 密 , 则 受 到 内水 力 C的
顶 托作用 又 会增强 , 须设 置反 滤层 。总 之 , 它 们 之间

某航道岸坡防冲刷分析及护岸对策

某航道岸坡防冲刷分析及护岸对策

3 5
1 9
l. 6 5
1. 00
④ ⑥
砂质粉土 粉质粘土
2 J l 4 l l 97 - - 9 5
7 07 6 9 . 8 2 l .9 81 . 2 5 2 1. 3 4
6 4 6 2
1. 45 1. 78
2 . 1 9 1 7 27 07 5 9 . 89 68 . . .4 9 5 . 77 4 . 2
1前 言 .
某市一航道水深 2 3 航道 内采用生态型的 自然岸坡和松木桩为 ~ m, 主岸坡结构 , 在槽舫行进产生 的波浪及雨水作用下 , 原状坡面土体受 冲 刷, 导致大范 围水土流失 , 对岸坡周边 的植被和岸坡稳定产生 了非常严 重 的破 坏。因此需要对航 道驳岸进行 防冲刷设计 , 防止 波浪对岸坡土 体的进一步淘刷 , 保证岸坡土体和植被 的稳定 。
4冲刷数值分析 . 为模 拟船行波对堤岸边坡 的破坏过程 。 分析堤岸边坡 的破坏机理, 对典型的堤岸边坡 进行 了弹塑性有 限元渐进破坏分析 。 4i . 计算模 型
70 0 4Ⅱ 0 60 O
资料选取如表2 。
表 2土层的力学参数 弹性模量 ( a MP ) 泊松 比 Ck a fP 1 杂填土 粉质粘土 1 . 6 25 . 03 . 8 03 . 5 5 2 0 f 。 1 1 2 1 2
桑航厘岸 坡防油刷分析及护岸对策
佛山市顺德 区水利水电勘测设计院有限公司 黄成 国 华东勘测设计研究院 胡士兵
[ 摘 要] 本文分析 了某市一航 道在船行波作 用下的破 坏现 状 , 据驳岸 土性特 点, 根 采用有限元分析 了驳岸破坏过程 和范围 , 并提 出 弋妒 茸 巍 [ 关键词] 驳岸 船行 波 有限元 护岸

波浪导致的海床边坡稳定性分析

波浪导致的海床边坡稳定性分析

第27卷第6期 岩 土 力 学 V ol.27 No.6 2006年6月 Rock and Soil Mechanics Jun. 2006收稿日期:2005-01-03基金项目:国家自然科学基金资助项目(No. 40472137)。

作者简介:刘红军,男,1966年生,博士,副教授,系主任,主要从事海洋岩土工程的教学科研工作。

E-mail: hongjun@文章编号:1000-7598-(2006) 06―0986―05波浪导致的海床边坡稳定性分析刘红军1, 2,张民生2,贾永刚1, 2,王秀海2(1. 海洋环境与生态教育部重点实验室,中国海洋大学,青岛 266003;2. 中国海洋大学 环境科学与工程学院环境岩土工程系,青岛 266003)摘 要:利用Biot 二维固结理论,计算出波浪引起的海床应力场;在假设海床土体的粘聚力不受波浪作用影响的条件下,推导出了波浪导致弱粘性土或粉土海床失稳的破坏准则,丰富了波浪导致海床失稳的判别方法。

并把这一破坏准则用于黄河三角洲埕岛油田海域的海床底坡稳定性分析,讨论了50年一遇和5年一遇两种海况条件下,土体粘聚力对该地区波浪导致海床破坏深度的影响,计算结果表明,土体粘聚力对海床稳定性影响明显。

关 键 词:固结方程;应力角;粘聚力;海床稳定性 中图分类号:P 743.2 文献标识码:AAnalysis of seabed stability under wave loadingLIU Hong-jun 1,2, ZHANG Min-sheng 2, JIA Yong-gang 1, 2, WANG Xiu-hai 2(1. Key Lab of Marine Environmental Science and Ecology, Ministry of Education, Ocean University of China, Qingdao 266003, China2. Geo-Environmental Engineering Department, College of Environmental Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China)Abstract: The stress field induced by waves in seabed is calculated on the basis of Biot’s two-dimensional consolidation theory. On the assumption that cohesive force of seabed soil isn’t associated with wave action, a criterion is proposed for discriminating wave-induced failure in seabed of feebly cohesive soil or silt; and it enriches traditional discriminant methods. Moreover, with a detailed discussion about influence of cohesive force on failure depth of seabed, the criterion is applied with ideal results to analyze the stability of seabed in the sea area of Chengdao Oilfield, the yellow River Delta. In the analysis, influence of cohesive force of soil on failure depth of seabed induced by waves is discussed under two oceanic conditions (with occurrence periods of 50 and 5 years). Calculation results show that the cohesive force of soil has a prominent influence on seabed stability. Key words: consolidation equation; stress angle; cohesive force; seabed stability1 前 言波浪引起的海床孔隙水压力和应力是各种海上平台和海底管线及近岸结构的基础设计中所必需考虑的问题。

水利工程中的波浪规律及其影响因素分析

水利工程中的波浪规律及其影响因素分析

水利工程中的波浪规律及其影响因素分析随着社会科技的发展,水利工程的建设和使用也在不断提高,使得水利工程设计的要求也越来越高。

在水利工程中,波浪对于水利工程的安全稳定和实际应用有着举足轻重的地位,因此研究波浪的规律及其影响因素,是提高水利工程设计和实际应用水平的重要内容。

波浪是水中传播的波浪形变,通常由于风力、重力、潮汐等因素引起。

波浪的产生是由于风力的作用,使得水面产生涡流,产生了波浪的动力。

波浪会在水面上不断传播,逐渐消耗波峰处的能量,同时增加波谷处的能量,最终逐渐消失。

波浪的规律是指,波浪波峰与波谷之间的高度和长度等规律性变化,包括波浪传播速度、波浪能量、波浪相位等方面的规律。

在水利工程中,波浪规律的研究以及其影响因素的分析,是保证水利工程安全稳定和实际应用的重要一环。

波浪规律的研究会涉及到诸多方面,首先是波浪的传播速度。

波浪的传播速度在水利工程设计中非常重要,这会影响到水利工程设施的建设和使用。

波浪的传播速度与波浪长度、水深、风速等因素有关,具体的计算方法较为复杂,但关于波浪传播速度的研究对于水利工程的安全使用至关重要。

其次是波浪的能量,波浪能量是指波浪所携带的能量,波浪的能量与波浪高度和长度成正比,在设计水利工程时也需要考虑波浪能量对设施的影响。

如果水利工程所在地存在大量波浪,波浪的能量会加重水利工程设施的负荷,从而影响水利工程的安全稳定。

最后是波浪的相位,波浪相位是波浪形态的周期性变化,具体来说,波峰和波谷的相位差被称为波长,波浪相位与波浪能量和波浪长度相关,影响该区域水利工程的安全稳定。

波浪相位是波浪规律研究中不可忽略的一部分。

除了波浪规律的研究之外,影响波浪在水利工程中发挥作用的因素也包括许多方面,例如风速、风向、水深、水体密度、水的温度和湍流等方面。

波浪在水中传播受到这些因素的影响,因此这些影响因素的研究非常有必要,可以为水利工程的设计和实际使用提供可靠的基础。

综上所述,水利工程中的波浪规律及其影响因素分析是非常重要的一个问题,相关研究对于水利工程设计和实际使用有着十分重要的作用。

船行波对运河护坡有什么破坏作用?

船行波对运河护坡有什么破坏作用?

船行波对运河护坡有什么破坏作用?
船舶在水道中航行,由于船体四周的水体受到行驶中的船体的排挤,过水断面发生变形,因而引起流速的变化而形成波浪,这种波浪即所谓船行波。

当船行波传播到岸边时,波浪沿岸坡爬升破裂,岸坡受到很大的动水压力的作用,使岸坡遭到冲击。

在船行波沿着岸坡上爬的同时,一部分水渗透到岸坡下面,一部分则在岸坡表面爬升。

当流浪能量全部消逝后,水即沿着岸坡向下流淌,并将带走岸坡上的一部分松疏的土粒,同时岸坡内部的水也开头回流。

由于表面水下流的速度较岸坡内部回流水的速度为大,因此,岸坡表层土壤受到浮托力,细小颗粒被水流顶出而为波浪所带走,这样,在船行波的常常反复作用下,将导致岸坡崩裂和坍塌。

- 1 -。

波浪荷载对半圆型潜堤作用的数值分析

波浪荷载对半圆型潜堤作用的数值分析

波浪荷载对半圆型潜堤作用的数值分析
潜堤作为抵抗海洋浪荷载的重要结构物,在各类海岸工程中广泛使用。

为了研究半圆型潜堤的耐受能力,本文详细分析了波浪荷载下半圆型潜堤的受力及作用特点。

为了完成上述研究,以Matlab作为数值模拟工具,建立了以波
浪荷载为作用力,半圆型潜堤为被动体的数值解析模型,模拟不同浪高和不同潜堤高度情况下,半圆型潜堤受力状况。

以有限元方法模拟分析的结果显示,半圆型潜堤在波浪荷载下,承受的水力冲击荷载最大,因为潜堤所受的水力荷载会随浪高的增加而增大,同时,潜堤高度越高,受力也越高。

此外,从潜堤结构附着力数值模拟可以看出,潜堤结构与沉箱墙附着力之间的关系,增加的潜堤高度及浪高对附着力的影响,以及底座上的潜堤结构与沉箱墙的接触压力分布情况等。

有了上述模拟结果,可以有效评估半圆型潜堤的耐受能力,为潜堤的设计和施工提供有价值的参考资料,进而有效保障建筑物的安全。

本文就波浪荷载对半圆型潜堤作用的数值分析结果,进行了简要概述,对半圆型潜堤的耐受能力进行了数值分析;利用有限元法模拟分析半圆型潜堤受力情况;提出了潜堤结构与沉箱墙附着力情况,以至于潜堤结构与沉箱墙的接触压力分布情况。

以上研究结果可为潜堤的设计和施工提供有价值的参考资料,确保建筑物的安全。

总之,通过采用有限元法对波浪荷载对半圆型潜堤的数值分析,可以准确的提取半圆型潜堤的受力特点,有助于为进一步的潜堤设计
及施工带来参考,有助于准确的保障半圆型潜堤的安全稳定。

波浪冲击下水库路基边坡防护板附加应力分析

波浪冲击下水库路基边坡防护板附加应力分析

波浪冲击下水库路基边坡防护板附加应力分析摘要:护坡主要是防止水流和波浪对岸坡地基土的冲蚀和冲刷引起的冲蚀和岸坡塌陷。

库区堤防防护应根据库区水位变化的需要,根据因地制宜的原则,根据工程的具体条件、布置形式和适宜的材料确定。

为了使护坡既能满足水土保持的功能,又能美化边坡。

当水深减小到一定值时,波系中大浪波峰处的水质点不能保持平衡而破碎。

当波浪在坡面破碎时,水体在射流状态下冲击坡面,并在射流冲击点产生最大的冲击压力,称为破碎波压力。

该力具有瞬时力和集中力的特点,对岸坡及其防护结构影响较大。

关键词:波浪冲击;水库路基边坡防护板附加应力;前言:目前,河流、湖泊、水库路基边坡的防护方法有很多,如填石法、砌石法、混凝土板法、钢笼法、水泥法等。

然而,目前的研究大多集中在防浮结构的稳定性和防倾性方面。

关于破波冲击下防护结构附加应力的研究文献较少。

报告。

目前,波浪对防护结构影响的研究主要集中在海岸,波浪高度远小于海洋的河流、湖泊、水库等海岸工程中很难应用波浪对防护结构的影响。

一、影响库区路基边坡稳定性因素库区里发生了泥石流和泥石流,阻碍了道路的移动,危及水库的安全。

根据土质力学原理,土布滑坡因山坡上的移移压力超过了移移强度而破裂,因此任何移移压力增加或移移强度下降都可能导致滑坡。

稳定因素影响公路路堤边坡在洪水疗养区南中国水库,可以总结如下:在山上山库区建设道路,路旁,库班地区路堤填土路基部分土壤在临近选举砂土抗剪强度低,土壤,部分地块、风路-岩石断裂和剥落,严重降低稳定性。

边坡破坏活动的地区,水是河流季节性河流渗漏贮存在上游降雨量大,水位下降,更容易淹没、冲刷、路基地下水坡地上增加土壤抗剪强度和剪切应力,以及土壤和动压作用下漂浮在水中,往往最不利和不稳定状态。

库班山脉的部分地区被清除出高山,陡坡高而陡峭,因为中心高,河口和溪流泛滥,稳定的条件非常不利,容易受到泥石流的破坏。

使用与植物保护相结合的综合保护形式来覆盖更高的斜坡。

斜向波浪对斜坡堤胸墙作用力的试验研究

斜向波浪对斜坡堤胸墙作用力的试验研究

斜向波浪对斜坡堤胸墙作用力的试验研究沈雨生;孙忠滨;周益人【摘要】斜坡堤胸墙的稳定性主要受到波浪作用的影响,而且实际工程中斜坡堤多受斜向波浪作用.通过斜向与正向不规则波对斜坡堤胸墙作用的物理模型试验研究,分析斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数随水位和波浪入射角度的变化规律,并与斜向波浪对单元直立堤的作用情况进行对比.结果表明:斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数总体上随着水位的降低而变小,随着波浪入射角度的减小而变小;斜向波浪总浮托力的折减系数一般小于总水平力的折减系数;在不同水位和波浪入射角下,斜坡堤单个胸墙所受的斜向波浪总力的折减系数与单元直立堤有一定差别.%The stability of the rubble-mound breakwater crown wall mostly depends on wave loads, and in the seas the breakwater is mostly under the oblique wave action.In this paper, we analyze the effect of the water level and incident wave direction on the reduction factor of the total oblique wave force of one rubble-mound breakwater crown wall, and compare with the vertical breakwater according to the oblique and direct irregular wave model test.The results show that the reduction factor of the total oblique wave force of one rubble-mound breakwater crown wall decreases with the water level or the incident wave direction decreasing.In most cases, the reduction factor of the total uplift oblique wave force is smaller than the horizontal one.The difference between the reduction factors of the total oblique wave force of the rubble-mound breakwater crown wall and the vertical breakwater varies with different water levels or incident wave directions.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】6页(P35-40)【关键词】斜向波浪;斜坡堤;胸墙;波浪总力;折减系数;模型试验【作者】沈雨生;孙忠滨;周益人【作者单位】南京水利科学研究院, 河流海岸研究所, 江苏南京210024;南京水利科学研究院, 河流海岸研究所, 江苏南京210024;南京水利科学研究院, 河流海岸研究所, 江苏南京210024【正文语种】中文【中图分类】TV139.2;U656.2+1斜坡堤是港口与海岸工程中重要的水工建筑物,是防波堤或挡沙堤等最常采用的结构形式。

海堤结构型式及抗滑稳定性计算分析

海堤结构型式及抗滑稳定性计算分析

海堤结构型式及抗滑稳定性计算分析毛昶熙段祥宝毛佩郁张士君周骥(南京水利科学研究院)(浙江省水利厅)摘要本文在东南沿海的海堤结构型式及有关潮位、波浪和海淤土强度的资料基础上,进行了非稳定渗流有限元法计算,以及在潮位和波浪作用下的抗滑整体稳定性计算分析。

比较了单圆弧滑动和复合圆弧滑动以及加筋抗滑的有限元法计算结果,认为海淤软基抗滑计算以复合圆弧更为合理,斜坡式比直立式海堤的抗滑稳定性稍好,结合三防(防浪、防冲、防渗)考虑,当以带平台的复式断面海堤结构型式为好,但仍应因地制宜。

关键词海堤,结构型式,稳定分析,潮位变化,波浪冲击,渗流,有限元法。

1 海堤结构型式海堤结构型式有斜坡式、直立式和带平台复式断面3种,文献[1]从消浪防冲观点推荐了带平台的斜坡复式断面加反弧防浪墙的结构型式,但影响结构型式的因素很多,因地制宜至为重要。

例如在海滩淤泥土上堆筑堤防,以斜坡土堤防渗、外加块石护面防冲为宜;海淤土上的围垦海堤以缓坡加平台和两边压载排渗为宜;地基较好、石料方便地区,则可建造接近直立墙式海堤或平台消浪混合式海堤。

浙江省海堤现状可以概括为图1所示的3种典型断面结构形式[4],并认为都是建造在海淤土上的。

本文也将以此型式为计算分析研究对象,3种结构型式简述如下:(1)斜坡式海堤采用的概化断面见图1(a),护坡结构为干砌块石,护面厚为40cm,护面下为厚30cm的碎石过渡层,防浪墙顶图1 海堤结构型式高程10m,顶宽80cm,堤顶采用混凝土护面厚10cm,石渣垫层30cm厚。

(2)直立式海堤概化断面见图1(b),干砌石防护墙。

土方与石方间有60cm厚的过渡层。

其余基本类同斜坡式堤。

(3)复合海堤式概化断面见图1(c),平台设在设计高潮位下40cm处,其顶部采用浆砌块体补强,间隔留有干砌体保留缝隙供波浪水、气进出。

平台下为1∶2.5的斜坡,平台上部则采用1∶0.4的干砌石斜坡,石方与土方间用50cm厚石渣过渡。

2 研究内容和计算方法水工建筑物设计建造是否安全经济,必须预先知道作用在建筑物上的水力条件,包括潮涨潮落、波浪冲击和渗流破坏力以及排水固结过程等水的作用力。

聚氨酯碎石护坡波浪作用特性

聚氨酯碎石护坡波浪作用特性

聚氨酯碎石护坡波浪作用特性
丁洁;董永福
【期刊名称】《水运工程》
【年(卷),期】2022()4
【摘要】在风浪较大的河口地区,堤坝采用聚氨酯碎石护坡。

通过理论研究、现场监测和物理模型试验等方式,分析聚氨酯碎石护坡的结构稳定性、波浪力分布和消浪效果。

结果表明:1)在有效波高为2.0~3.0 m的波浪作用下,边坡12、厚20~30 cm的聚氨酯碎石护坡是稳定的;2)聚氨酯碎石护坡能有效降低波浪爬高,设计中糙渗系数取0.80~0.85;3)最大波压强不小于0.5ρgH(海水密度、重力加速度与波高的乘积)。

【总页数】5页(P21-24)
【作者】丁洁;董永福
【作者单位】中交上海航道勘察设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U656
【相关文献】
1.波浪作用下堤岸护坡结构的力学解析
2.波浪作用与海堤外护坡适应型式分析
3.波浪作用下雷诺护垫护坡的设计与应用
4.寒区碎石聚氨酯护坡应用技术
5.波浪溢流作用下海堤内坡高性能加筋草皮护坡防侵蚀特征研究
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护坡垫层渗透系数对面层波浪上举力的影响

护坡垫层渗透系数对面层波浪上举力的影响

护坡垫层渗透系数对面层波浪上举力的影响任意;琚烈红;冯卫兵【摘要】在工程应用中,对于波浪作用下的护岸工程,护坡通常采用面层-垫层-堤心土的设计模式,其垫层一般采用反滤层结构.但在实际工程中垫层结构往往被简化,直接将土工布铺设在砂层上.通过理论分析和模型试验,主要针对这种垫层结构在波浪作用下所受的影响进行了研究,得出了结论:当面层渗透系数小于垫层渗透系数时,在垫层内部会产生对面层的上举力,从而可能引起面层失稳.该成果对类似工程有一定的借鉴作用.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】6页(P14-18,39)【关键词】波浪;面层;垫层;渗透系数;上举力【作者】任意;琚烈红;冯卫兵【作者单位】河海大学,江苏南京 210098;南京水利科学研究院,江苏南京 210024;河海大学,江苏南京 210098【正文语种】中文【中图分类】TV139.2河口、内湖、水库以及一些航道、内河的护岸工程,通常受到波浪、水流动力作用,为阻止这种动力作用破坏岸坡,护坡常采用面层-垫层-堤心土这种结构模式。

这种结构的外部面层通常为块石、块体或不透水混凝土板,承受波浪、水流的直接作用,其自重也起到对下层的压载作用;垫层位于面层下方,通常采用反滤层结构,及由外向内逐渐减小块石体积,一方面进一步削减透过面层的波浪、水流等对堤心土层的作用,另一方面通过反滤防止堤心土的淘刷,同时为面层提供支撑;在垫层下方为堤心土,并且一般在与垫层间还铺设土工布。

由于土工布孔径很小,同时具有较好的渗透性,应用非常广泛。

大多数土工布设置在垫层底部和堤心土之间,但在实际工程中往往简化了垫层结构,直接将土工布设置在面层底部和砂层之间[1-2]。

这种简化的垫层结构形式在波浪作用下,垫层渗透系数对面层上举力存在影响,但相关研究较少,本文将通过模型试验和理论分析,对此进行研究。

垫层渗透系数对面层波浪上举力影响,大多是在面层渗透系数较小、而垫层渗透系数较大的情况下比较明显,文献[3-7]均有研究成果。

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垫层 。
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一 …
式中 为波浪在波峰时候 的速度 , / ; 为实验系 数; ms 为坝前水深 , h L分别为半波高 、 m; 、 半波长。
波 浪 的峰 高 为 :

1 护 坡 结 构 波浪 打 击 力 求解
波 浪 作 用 下 堤 岸 护 坡 结 构 的 力 学 解 析
王 刚 , 永 涛 王
( .阿勒泰克孜加水库 工程 建设 管理 处 , 1 新疆 阿勒 泰
齐 800 ) 30 0
8 60 3 50;2 .新疆额 尔齐斯河 流域 开发 工程建设 管理局 , 乌鲁木
[ 要] 护坡 的传统 结构形 式有砌石 护坡 、 摘 堆石 护坡 、 浇或 预制 混凝 土板 护坡 等 , 现 护坡在 风
式 中 为波 浪 从 波 峰 顶 点 到 与 护坡 接 触 点 的 长度 在水 平 方 向 的投 影 , o为 坡 角 ; 它 符 号 同前 式 。 m; t 其 那 么 波 浪 打 击 在 护 坡点 上 的波 速 为 : 图 1 护 坡 的 波浪 压 力 计 算 图

护坡上的波浪压力 :
护 坡 的 波 浪压 力 计 算 图 见 图 1 。
式 中 Y 为 波 浪 在 波 峰 时候 的高 度 , n为 实 验 系 数 ; 为 。 m; 日 坝 前 水 深 , ; L为半 波高 、 波 长 。 I 、 n 半
jd , 22+g t ±  ̄ t0 2 o g vge Y


则 下半 部 的波 浪 打 击 力 为 :
P=P ’ 03 - r… +_ I / 07 僦
式 中 P 为坡 上 的最 大 波 浪 压力 ; 系 数 ; 以护 坡 的 … 为 为
浪对岸坡 基 土的 冲蚀 和淘 刷造 成 的侵 蚀 、 岸 等现 象。 塌
堤 岸 防 护 应 根 据 防 洪 规 划 和 河 流 指 导 线 的要 求 , 按 因 并 势利 导 的原 则 , 据 具 体 条 件 确 定 工 程 布局 、 式 和适 宜 根 形 的材 料 。堤 岸 防 护 的 传 统 方 法 是 采 用 梢 料 、 、 等 材 料 竹 木 作成 的埽 枕 、 排 、 石 、 丝石 笼 、 木桩 等 。 柴 抛 铁 打 护 岸 工 程 一 般 是 布 设 在 受 水 流 冲 刷 严 重 的 险 工 险
最 低点为原点 , 沿护坡结构 面计 算距离 ; 为坝坡坡率 ; m ' 7
为 系数 ; m =2~ . 当 35的 时候 , 叼=10 当 m = .; 4的 时候 , 叼 = . ; m =5的 时候 , = . ; 为波 高 ; 半 波 长 。 08当 0 6 l 为
2 护 坡 结 构 的 强度 计 算
0 引 言
凡是防止水 流或其 它外界 作用 的有 害影 响 , 护结 保
构物或天然河岸不受破坏而采 取的各种工程 措施 都属 于
防 护 工 程 的范 防 止 水 流 和 波
Po  ̄ -mo +∞ x./ 2 -1 o ] .9P 6 - 7 eL 1 _  ̄
波 浪 打 击 时 浪 峰 的波 速 为
= n
段 , 长度一般应从开始塌岸处至 塌岸终止点 , 其 并加一定 的安全长度。坡式护岸工程 一般 以枯水位 为界分为两部
分 , 水 位 以上 称 护 坡 工 程 , 枯 以下 称 护 脚 工 程 。 枯 水 位 的 标 准 通 常取 多 年 平 均 最 低 水 位 。 护 岸 工 程 的原 则 是 先 护 脚后 护坡 。堤 岸 护 坡 的 传 统 结 构 形 式 有 砌 石 护 坡 、 石 堆 护坡 、 浇或 预制 混 凝 土 板 护 坡 等 , 在 其 下 设 置砂 砾 石 现 并
第1 6卷第 6期
21 0 0年 6月
水 利科 技 与经 济
W ae n ev n y S in e a d Te h oo y a d Ec n my t rCo s r a c c e c n c n l g n o o
Vo. 6 No 6 11 .
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6 2 一 4
浪作 用下 , g作 用力对护坡 的稳 定安 全 系数 影 响很 大 , 这 个 问题 进行 研 究 , 一 定的 意 义 ) - L ̄ 对 有
和参考价 值 。 [ 关键词] 护坡 ; 浪 ; 风 结构 计算
[ 中图分类号 ] T 2 2 V 1 [ 文献标识码 ] B [ 文章 编号 ] 10 7 7 ( 00 0 0 4 O 0 6— 15 2 1 )6— 62一 l
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假设波浪打击在护 坡 的中心 , 则上 半部 的波 浪打击
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( 转 第 66页 ) 下 4
[ 收稿 日期 】 2 1 0 0 0— 4—1 0 【 作者简介] 王 刚 (9 7一) 男 , 17 , 四川遂宁人 , 助理工程师 ; 王永涛 (9 1 , , 18 一) 男 新疆玛纳斯人 , 助理工程师 .
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