浙江省混合式海堤堤顶高程计算方法初探

合集下载

堤顶高程计算范文

堤顶高程计算范文

堤顶高程计算范文首先,堤顶高程计算需要借助于水准测量的方法。

水准测量是一种测量地面高程的方法,其基本原理是通过比较不同地点的水平线相对高程差异来确定高程。

在堤顶高程计算中,通常使用的是测量堤顶与参考点的高差,然后通过对高差进行修正来计算堤顶的高程。

在进行堤顶高程计算之前,首先需要选择适当的参考点。

参考点的选择应符合以下几个基本要求:首先,参考点应处于相对稳定的地形区域,不受水流、风力等自然因素的影响;其次,参考点的高程应能够满足精度要求,一般应使用已知高程的控制点作为参考点;最后,参考点应位于堤顶附近,以便于进行测量。

选择好参考点后,接下来需要进行水准测量。

水准测量的基本步骤包括设置测站、观测高差、记录数据和计算高程。

在测量堤顶高程时,需要设置两个测站,一个位于参考点,另一个位于堤顶。

首先,在参考点设置测站,然后利用自动水准仪或水准仪进行观测,测量两个测站之间的高差。

观测时,应注意消除仪器误差和环境因素的影响,如在观测时使用水准仪的副尺检查仪器的仪准,避免高差观测的误差。

测量完高差后,需要对观测数据进行记录和计算。

记录时应准确记录测站位置、测量时间、观测者等信息,并将观测得到的高差数据进行整理。

计算时可以采用简化公式,常见的计算方法有几何水准法和代数水准法。

这两种方法都是通过将高差与间距关系进行处理,得到堤顶的高程。

其中,几何水准法适用于近似水平线情况下的测量,而代数水准法适用于大辐曲线情况下的测量。

在进行堤顶高程计算时,还需要注意以下几个问题:首先,测量时应尽量避免仪器误差和人为误差,如在测量前检查仪器的准确性,避免测量时受到外界影响;其次,测量数据应进行校核,以保证数据的准确性;最后,需要确定计算结果的精度要求,并选择合适的计算方法和参数,以满足工程的设计和施工要求。

综上所述,堤顶高程计算是一项需要借助于水准测量方法来确定堤顶高程的工作。

在进行堤顶高程计算前,需要选择适当的参考点,并进行水准测量。

混凝土扭王块在象山县白岩山海堤镇压层中的应用

混凝土扭王块在象山县白岩山海堤镇压层中的应用
3 种设计方案 断面见 图 2 。
4 4 0 0
9 0
40 5
l 0 50
图 1 海 堤 现 状 断 面 图
收 稿 日期 :2O-1 5 O 71- 0
作者简介 :刘志 鹏 (95一) 17 ,男 ,工程 师;大学本 科 ,主要
从事水利工程设计与建设管理工作 。

5 ・ 0
墙 作用情况 ,镇压 层 护面块 石 的稳定 重量 ,以及越 浪体 对 堤 顶结构和 内坡护面 的影 响情 况。试 验主要采用不规则 波。
部 分用于扩散造波板 的二 次 反射 波。水槽 的一端 配有 消浪
缓坡 ,另一端 配有 丹麦 水工 研究 所生 产 的推板式 不规则 波
造波机 ,由计算 机 自动 控 制产 生所 要 求 模拟 的 波浪 要 素。 该 造波系统可根据需 要产生规则波 和不 同谱 型的不规则波 。
2. 波 浪设计 要 素 2
波浪数学模型 的起 始边 界取在 一2 0m等 深线 附近 。依 据浙江省海塘 工程技 术 规定》 ,采 用大 陈站 的重现 期 10a 0
波要 素作 为外 海 一2 0m水 深 处 波浪 要 素,方 向 E—E E S,
/4 = 1 . / -% 2 9 m, T=1 6 s 5. o
波浪要 素采用丹 麦产 电阻 式波高 仪测 量 ,由计算 机 自动 采
集 和处理 。越 浪量采用接水 箱称取水重 。
4 3 模型 设计 .
4. 1 模 型 比尺 3.
4 2 试 验仪 器设 备 .
波浪试验委 托 有关科 研单 位在 波 浪水槽 中进 行 ,该 水 槽 可同时产 生波浪 、水流 和风 。水槽 长 6 4m、宽 18m、深 . 18m . 。水 槽的工作段分 割成 06m和 12m两部 分 ,06m . . . 宽的部分用来安 放模 型 断面 并进行 模 型试验 ,水槽 的 另一

堤防顶高程计算范文

堤防顶高程计算范文

堤防顶高程计算范文1.设计洪水位:设计洪水位是指堤防应能够承受的最大洪水水位,其计算一般根据历史洪水资料和水文统计分析进行。

设计洪水位的确定是堤防设计的基础,直接关系到堤防的抗洪能力。

2.充满度:充满度是指堤防内侧防洪墙(或备用堤顶高程)相对于设计洪水位的垂直间距。

充满度的设定一般要求在一定的范围内,以确保堤防在承受洪水压力时的稳定性。

3.防渗体设计:堤防的防渗体是保证堤防防洪效果的关键。

根据地质条件及工程要求选择适当的防渗体,其高程决定了堤防顶高程的一部分。

综合考虑以上因素,堤防顶高程的计算一般遵循以下步骤:1.确定设计洪水位:根据历史洪水资料和水文统计分析,确定设计洪水位的高程,作为计算的基准。

2.确定充满度范围:根据地质条件和工程要求,确定充满度的上限和下限,一般情况下,上限不得超过堤防高度的50%。

3.计算防渗体高程:根据堤防的地质条件和工程要求,计算出防渗体的高程,作为堤防顶高程的一部分。

4.确定备用堤顶高程:备用堤顶是指在堤顶超过设计洪水位后,设置的额外高程,用于备用防洪。

备用堤顶的高程一般根据充满度范围确定,一般要求不低于设计洪水位的0.3倍。

5.综合计算堤防顶高程:将设计洪水位、充满度范围、防渗体高程、备用堤顶高程综合考虑,计算出堤防顶高程的最终数值。

一般要求堤防顶高程不低于设计洪水位的1.3倍。

需要说明的是,堤防顶高程的计算还需要考虑其他因素,如护岸结构、洪水冲击力等。

具体计算方法还需根据具体的工程要求和地质条件进行。

在实际工程中,还需要根据工程的具体情况进行现地勘察和实测资料的收集,以确保计算结果的准确性。

总之,堤防顶高程的计算是岸堤设计的重要内容,综合考虑设计洪水位、充满度范围、防渗体高程和备用堤顶高程等因素,可以得出合理的堤防顶高程,从而保证堤防的抗洪能力和防渗效果。

台风过程下复式海堤越浪量计算方法研究

台风过程下复式海堤越浪量计算方法研究

台风过程下复式海堤越浪量计算方法研究陈韬霄; 郑国诞; 邵杰; 胡金春; 陈刚; 董伟良【期刊名称】《《浙江水利科技》》【年(卷),期】2019(047)006【总页数】4页(P18-21)【关键词】台风; 复式斜坡式海堤; 越浪量【作者】陈韬霄; 郑国诞; 邵杰; 胡金春; 陈刚; 董伟良【作者单位】浙江省水利河口研究院浙江杭州 310020; 浙江省河口海岸重点实验室浙江杭州 310020【正文语种】中文【中图分类】TV1391 问题的提出台风作用时,随着堤前水位抬高和风浪的增大,波浪作用于海堤迎潮面,或沿坡面上爬,或发生破碎击打坡面,波浪沿着海堤迎潮面上爬超过堤顶则会出现明显的越浪现象,水体飞溅于堤顶和内坡面。

越浪量的大小与堤前波浪要素、堤顶出水高度、海堤的几何外形、护面的糙渗特性等有关。

若台风登陆时遭遇天文高潮,海堤越浪量将迅速增大,对海堤安全造成威胁,因此研究计算台风过程下复式海堤越浪量的方法,结合台风浪与风暴潮实时预报情况,为台汛期间的高效避灾提供科学依据。

目前最常见的海堤结构形式为斜坡式海堤、直立式海堤以及混合式海堤,遭受台风较严重的浙江省温台地区新建的堤防均以复式斜坡式海堤(简称“复式海堤”)为主。

从20世纪初开始,国内外学者对海堤越浪量问题进行了大量的研究工作。

Owen(1980 — 1991年)对单坡及复坡海堤越浪量进行了系统研究[2-4];周家宝(1990年)等进行了试验研究,提出的海堤平均越浪量的计算公式被JTJ 213 —1998《海港水文规范》所采用[5-7];陈国平(2010年)开展不规则波作用下的海堤越浪量试验研究,分析越浪量的各影响因素,并提出不规则波越浪量的计算公式[8]。

邵杰(2018年)在试验的基础上,引入海堤越浪量折减系数的概念,拟合带挡浪墙的复式海堤越浪量计算公式[9]。

以下为国内目前常用的一些越浪量计算公式:(1)《港口与航道水文规范》[7]中给出斜坡堤有无防浪墙的越浪量计算公式:堤防有防浪墙时:式中:Q为单位时间单位堤宽的越浪量(m3/(m · s));Hc胸墙墙顶在静水面以上的高度(m);H1/3为有效波波高(m);b1为胸墙前肩宽(m);B为经验系数;KA为护面结构影响系数;TP为谱峰周期;m为斜坡坡度系数。

混合式海堤平均越浪量计算方法的比选

混合式海堤平均越浪量计算方法的比选

第19卷 第3期 中 国 水 运 Vol.19 No.3 2019年 3月 China Water Transport March 2019收稿日期:2018-09-02作者简介:项印玉(1983-),上海人,硕士,阿特金斯顾问(深圳)有限公司上海分公司工程师,主要从事港口工程和河口海岸动力学研究。

混合式海堤平均越浪量计算方法的比选项印玉(阿特金斯顾问(深圳)有限公司 上海分公司,上海 200003)摘 要:本文通过算例,对国内外关于混合式海堤上平均越浪量的主要计算方法进行综合分析比较。

当护面或斜坡低于静水位时,ALLSOP 法的计算结果较为合理。

当护面或斜坡高于静水位时,海港水文法考虑的因素多,且适用范围广,能给出比较可信的平均越浪量结果。

合田良实法和BRADBURY&ALLSOP 法的限制多,适用范围小。

关键词:越浪量;混合式海堤;入射波;波浪破碎中图分类号:TV139 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2019)03-0130-03海堤的堤顶高程是海堤造价的主要影响因素,若要完全阻挡间歇性发生的越浪,将花费较大的造价,因此“允许越浪,固堤强坡”的海堤设计理念目前得到业界的普遍认可[1]。

国外沿海城市的海堤防护标准通常由平均越浪量表示,英美国家认为越浪量q<0.03L/(s·m)时,海堤后的行人和车辆是安全的[2]。

目前我国现行的港口工程设计规范中,仅给出了斜坡堤堤顶越浪量的计算方法。

俞聿修[2]比较了各直立堤堤顶越浪量的计算方法,提出了各计算方法的适用性建议。

对于非常规的混合式海堤,由于在海堤附近的波浪的相互作用的不统一,越浪量的计算复杂。

本文对国内外关于混合式海堤上平均越浪量的主要计算方法进行综合分析比较,为工程设计的选用提供参考意见。

一、混合式海堤平均越浪量的计算 1.BESLEY 法BESLEY 注意到许多海堤的前方被块石护面所保护,以避免堤脚淘刷(图1)。

码头面高程计算方法探讨

码头面高程计算方法探讨

1 码头顶面高程确定方法的讨论
码 头顶 面 高程 是 关 系 到 码 头 正 常使 用 、结 构 安 全 和投 资 的重要 问题 ,历来 得 到重 视 【 1 】 。从 使
1 . 1 有掩 护式 码 头

般将具有 良好掩护条件 ,码头前波高H % 小
于0 . 6 m的情 况 界定 为 “ 有掩 护式 ”码 头 ,其 顶 面
f o r t h e we l l — s h e l t e r e d s i t u a t i o n a n d o p e n s e a s . Us i n g a s i n g l e f o r mu l a , t h e n e w me t h o d t r i e s t o a v o i d t h e d i ic f u l t y
e l e v a t i o n o f w h a f r d e c k , a n e w me t h o d i s p r o p o s e d b y c o mb i n i n g t h e t w o e x i s t i n g a p p r o a c h e s o f t h e p r e s e n t c o d e
摘要 :针 对码 头顶 面高程 确定 中遇到 的实际 1 " - 3  ̄ ,提 出一种新 的计算方法 。新 方法在 吸收现行规 范中有掩护式码 头和
开敞式码 头顶面 高程计 算方法特点的基础上 ,对 于各种掩 护程度码 头采 用统一公式 ,可以避 开 因半开敞式码 头界 定的不明
确性给码 头顶 面高程计 算带来的麻 烦 ,在考虑波浪荷载 与水位组合 方面概 念更清晰 ,应用较方便。
关 键 词 :码 头掩 护程 度 ;码 头 顶 面 高程 ;上 水 原 则 ; 受 力原 则

浅谈浙江省舟山市海堤工程断面型式设计

浅谈浙江省舟山市海堤工程断面型式设计
t =1 5t 堤两端为山脚 , 堤线涂 面高程 ~0 1m~ 一0 9m。海堤 的设 计潮 体 的稳 定 质量 Q( ) . 。 . . 根据文献 [ ] . .8 1 4 2 1 . 3 4 2 1 . - . .8 4条规 定 , 可计算 扭王块 体 位采用 5 0年一遇 的标准 , 年最高潮位 3 1 最低潮位 一2 2 8m, .1m。 设 计 潮 型 包 括 排涝 、 工 度 汛 和 堵 口 3类 。 施 的厚 度 h=l 2r , 根 据 4 2 1 外 坡 护 面 垫 层 块 石 的 重 量 取 , 再 n . . 3条 护面 块 体 重量 的 1 2 ~ 1 1 , /0 /0 即为 7 g 0 g 厚度 为 0 8m。 5k ~1 0k , .
3 1 1 断面尺度的确定 . . 1胸墙顶高程 。波浪在单坡海塘上爬高 的计算式如下 : )
RF %=Ka×Kv×KF×R0 ×H1 % () 1
根 据 越 浪 量 公 式 , 得 越 浪 量 q=0 0 1m /s m) 越 浪 量 求 .0 3 ( ・ ,
很小 。考虑防止越浪 的冲刷 、 施工时 的通 车要求 以及 工程完成后 的景观要求 , 堤顶做成现浇 的混凝土道路 , 3 m。内坡采用 草 厚 0c
Hale Waihona Puke 浅 谈浙 江 省 舟 山市 海 堤 工 程 断 面型 式 设 计
薛 晓 晓
摘 要: 以舟 山市海堤3 程断面型式设 计为例 , 防浪墙顶 高程 的确定 , 面块 体稳定 重量 的计 算, 顶、 7 - 从 护 堤 内坡 的防护设 计, 整体稳定性 的验 算, 地基沉 降, 工程 量的估算等问题进 行初步探讨 , 为舟 山市海堤设计提供 了依据。 关键词 : 海堤工程 , 断面 , 设计

浙江省浙东海塘工程除险加固技术

浙江省浙东海塘工程除险加固技术

1993年第1期浙江省浙东海塘工程除险加固技术浙江省水利管理总站周骥执笔浙江省海塘分为钱塘江海塘和浙东海塘两部份,钱塘江海塘位于浙北钱塘江南北两岸;浙东南沿海直到与福建省交界(包括舟山群岛)的海塘,称为浙东海塘,长约1596公里。

本文主要阐述浙东海塘加固中的技术问题。

建国以前,浙东海塘千疮百孔。

建国初期的1956年8月1日,第12次强台风(风力12级以上)在象山登陆,海塘严重水毁,全省死亡4295人。

五十年代,堵口复堤,抢修险工一直是水利工作重点。

六十年代初浙江省水利厅曾提出浙东海塘加固标准。

因标准偏高难以实施。

1974年8月14号强台风在三门登陆并与天文高潮相遇,全省沿海的海塘严重水毁。

1975年起提出重点整修,因资金缺乏等原因,进展迟缓。

从而导致浙东海塘到七十年代末期标准仍普遍偏低,质量差,塘身矮小单薄,有些海塘屡建屡毁。

接受并总结这些教训以后,从1980年开始,浙江省水利厅陆续颁发了《浙江省海塘工程技术规定》第一;第二册后(以下简称“技术规定”一、二册)按省技术规定进行除险加固,使海塘建设除险加固逐步走上了正轨。

本文就10余年来浙东海塘除险加固中有关技术问题介绍一些情况。

一、工程标准和塘顶高程海塘标准,实际是一个经济上是否合理和计算方法是否科学的问题。

一般他说,标准高一些好.可以减少平时维护管理费用,减少因海塘水毁带来的损失,提高安全度,但必然增加除险加固的建设投资,现有经济承担能力可能不允许,并将增长回收年限,这佯,从经济角度说就不一定合理。

反之,降低工程标准,情况亦然。

另一方面计算方法是否科学,也很重要。

六十年代至七十年代,浙江省确定塘顶高程的计算方法一般是:塘顶高程=历史最高潮位+10级风浪爬高或塘顶高程=历史最高潮位+(1.5-3.0米)的超高这种计算方法,存在明显的缺陷。

不区别海塘保护面积大小,人口多少,经济发达程度,都用同样的标准要求。

另一方面采用的历史高潮位的资料系列长短不一,在不同地方的历史最高潮位,所代表的重现期不同。

浙东沿海围垦工程软基处理及海堤结构的方案优选 林希明

浙东沿海围垦工程软基处理及海堤结构的方案优选 林希明

浙东沿海围垦工程软基处理及海堤结构的方案优选林希明摘要:浙江东部沿海地区软土地基属高含水量、高压缩性、高灵敏度、低强度的软弱地基,地基承载力及抗剪强度低,工程地质条件差。

软土地基处理以及海堤结构的优劣直接决定着围垦工程的成败。

目前,软基处理方式主要有塑料排水插板法、爆破置换法等。

海堤结构主要有斜坡式、陡墙式和混合式等。

本文结合浙东沿海地区的实际施工情形,对围垦工程软基处理以及海堤结构的方案进行优选,为围垦工程施工提供借鉴。

关键词:沿海围垦工程;软基处理;海堤结构围垦工程中的海堤基础处理是工程建设中的重中之重,处理好海堤基础是保证围垦工程建设质量和安全的根本。

我国仅陆地海岸线便有1800km,其中大部分海岸线为了保护腹地防汛安全,以及开展围垦工程进而人工修建了海堤。

特别在浙江沿岸等经济较发达的地区,社会经济的持续发展有力推动了对围垦工程建设的不断需要,新中国成立以后浙江围垦工程面积已达300多万亩,大约拓展了四分之一的省土面积,极大地拓宽了浙江的发展空间,提高了可持续发展潜力[1]。

1围垦工程概况最近几年,浙江省东部沿海地区大力推广围垦工程的建设,此举大大拓展当地经济商贸的发展空间,实现了浙江省可持续发展的目标。

沿海地区围垦工程主要是以修建海堤为主体,多采用土石混合堤型,外海侧选取石坝挡潮,内侧选择海涂淤泥闭气。

综合浙江东部沿海地区软土的共同特性,通常具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性差和承载力低等特点,由于这些特性带来的不均匀沉降、沉降量过大等问题成为了浙东沿海地区围垦工程最大的难点。

2软基处理方案优选2.1软基处理概况软土地基具有强度低,固结慢、变形大的显著特点,在软土地基上修建海堤不可忽视的难题是是稳定与沉降位移变形,因为软土地基含水量较大,其在要求的时间内很难达到规定的压实要求和有关技术标准,施工进度又直接影响着施工质量,同时地基处理、碾压要求等施工又有着高标准、严要求的特点,所以软基处理的方案优化势在必行。

海岸工程海堤设计计算使用说明

海岸工程海堤设计计算使用说明

《海岸工程》课程设计计算说明书学院: 港口海岸与近海工程专业: 港口航道与海岸工程班级: 大禹港航班姓名:学号: 1420190第1章设计资料分析1.1工程背景介绍1.1.1主要依据乐清湾港区的开发建设需要对港区前沿的滩地进行大面积疏浚开挖,从而产生大量的疏浚土方。

从环境保护、减少工程投资的角度,采用就近吹泥上岸的疏浚土处理方式替代传统的外抛方式,既实现了宝贵疏浚土资源的综合利用,又缓解了土地供求的矛盾和压力,大大提高了疏浚弃土的综合经济效益和社会效益。

为了尽早形成拟建港区港池、航道疏浚工程的纳泥区,同时为临港产业经济用地的开发建设创造条件,拟通过围垦提供约1500亩的后备土地资源。

1.1.2主要规范、规程1.《海堤工程设计规范》(SL 435—2008)2.《浙江省海塘工程技术规定》(上、下)1.1.3工程项目内容和规模本工程尽可能实现筑堤与吹泥工程的同步实施,二者相互依托、互为条件,因此,作为工程项目必需内容的一部分,需在本研究阶段提出吹泥上岸工程的实施方案。

因此,本项目工程建设的主要内容包括围堤、吹泥上岸和临时排水工程。

工程规模如下:(1)围(海)涂面积约99.2万m2,合1487.7亩;围堤总长度3.200km;(2)围堤建设符合国家规范及地方规程要求,顺堤按照50年一遇标准建设,防洪高程+7.8m(85高程,下均同);南侧堤按照50年一遇标准建设,防洪高程+7.8~7.6m。

(3)围区内允许纳泥标高按+3.0m控制,纳泥容量约为660.53万m3。

1.1.4工程平面布置本工程位于乐清湾中部西侧打水湾山附近,因打水湾与连屿矶头的控制,该段区域为乐清湾最窄处,宽约4.5km,涨落潮流在此汇合、分流,水动力特性复杂、敏感。

根据项目前期研究工作成果和结论意见,结合土地开发需要,围涂工程顺堤位置推荐布置在-6m等高线处,走向为18°~198°,堤长约577.5m。

南侧堤布置时考虑东干河出口顺直,沿老海塘延长线向东以132°~312°走向延伸,后以110°~290°向东延伸500m后与顺堤垂直相交,南侧堤长度约2622.7m。

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。

人工岛堤顶高程的主要影响因素分析-水利工程论文-水利论文

人工岛堤顶高程的主要影响因素分析-水利工程论文-水利论文

人工岛堤顶高程的主要影响因素分析-水利工程论文-水利论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——离岸建岛是目前国际上最前沿的一种理念,它在解决土地短缺问题的同时,又可保持海岸线的原貌,因此被许多国家和地区所认同,是当前围海造地的新方向。

人工岛堤顶高程的确定,直接影响建设方案、工程投资、后方场地安全、人文景观视觉,而对该高程设计标准的选取却一直存有争议。

本文在总结现有相关标准的基础上,就影响人工岛堤顶高程主要因素如防护标准、设计潮位、越浪量的选取进行分析,希望能为相关工程设计和规范制定提供参考。

1、防护标准(重现期)填海工程防护标准可参照水利工程海堤和水运工程护岸以及堤防规范(国标) 确定。

1.1 国标及行业标准现有国家标准《防洪标准》对重现期的选用标准是根据防洪保护对象的社会经济地位重要程度和人口数量来划分的,见表1。

GB T 508052012 《城市防洪工程设计规范》对重现期的选用和国标基本相同。

现行行业标准《海堤工程设计规范》及《堤防工程设计规范》对防洪标准的重现期是根据海堤的工程级别划分的,见表2。

1.2 各省地方标准目前全国各地海堤建设主要依据《海堤工程设计规范》,并根据各地的实际情况对建设标准做了适当的调整和提高。

上海市海堤建设标准普遍较高,主要依据《上海市海堤规划》,2010 年前采用的是100 a 一遇潮位,近期采用的是200 a一遇潮位遭遇12 级风; 农村及城乡结合地区规划标准为100 a 一遇潮位遭遇11 级风。

浙江省原海堤总体防御能力较低,多为20 ~50 a 一遇标准。

9417 号台风后,把防御能力偏低的1 000 km 海堤全部建成了50 a 一遇的的海堤。

山东省确定特大城市和大城市河道防洪标准重现期为50 ~100 a一遇。

1.3 国外标准国外对于海堤防潮标准的选取主要针对重要海堤或海河口的堤防,且选取的标准都很高。

英国伦敦泰晤士河口的防护标准采用 1 000 a 一遇,加拿大哥伦比亚省海岸带防护标准为200 a 一遇,美国最新发布的海岸防护手册为100 a 一遇。

浙江省河道建设规范(征求意见稿)

浙江省河道建设规范(征求意见稿)

ICS 93.140P 67 DB33河道建设规范Construction code for river way(征求意见稿)浙江省质量技术监督局发布前言本规范是根据浙江省质量技术监督局浙质函[2014]132号《关于下达2014年第四批省地方标准修订计划的函》的要求,对DB33/T 614—2006《河道建设标准》进行修订的。

由浙江省河道管理总站和浙江省水利河口研究院共同完成。

本规范的主要内容有:总则;术语;河道建设一般要求;河道规划;河道工程建设;河道水环境;河道水生态;河道水景观;河道水文化;河道建设管理以及有关的条文说明。

本规范修订的主要技术内容是:(1)补充了部分新规范作为本规范的引用依据;(2)更多融入河道建设对水生态、水景观、水文化建设方面的要求,对《浙江省河道生态建设技术规范》(DB33 1038-2007)进行整合;(3)增加了新技术、新工艺、新材料等在河道建设技术上的应用要求;(4)增加了对河道水文化建设方面的要求。

本规范为浙江省河道建设的一般性要求,河道规划、建设、管理等除应符合本规范规定外,尚应符合国家现行有关规范、标准的规定。

本次修订主要起草人:目次1总则;2术语;3河道建设一般要求;4河道规划;5河道工程建设;6河道水环境;7河道水生态;8河道水景观;9河道水文化;10河道建设管理。

条文说明1 总则1.1 范围本规范规定了河道建设的术语和定义,提出建设原则、河道规划、河道工程建设、河道水环境、河道水生态、河道水景观、河道水文化、河道建设管理等方面的基本要求。

本规范适用于浙江省河道的建设。

1.2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。

《防洪标准》(GB50201)《城市水系规划规范》(GB50513)《河道整治设计规范》(GB50707)《堤防工程设计规范》(GB50286)《海堤工程设计规范》(GB/T51015)《城市防洪工程设计规范》(GB/T50805)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252)《城市水系规划导则》(SL431)《疏浚与吹填工程技术规范》(SL17)《港口及航道护岸工程设计与施工规范》(JTJ300)《堤防工程施工规范》(SL260)2 术语本标准采用下列术语。

浅谈《海堤规范》与《海塘规定》的有关设计条款的差异

浅谈《海堤规范》与《海塘规定》的有关设计条款的差异

浅谈《海堤规范》与《海塘规定》的有关设计条款的差异作者:李水泷曾甄来源:《新农村》2011年第13期摘要:《浙江省海塘工程技术规定(上、下册)》于1999年9月5日颁布实施,十余年来在千里标准海塘工程、沿海各围垦工程等建设起到了积极的指导作用。

水利部于2009年2月10日颁布《海堤工程设计规范》(SL435-2008),迄今实施已近2年,本人结合实际工作就规范中防潮(洪)标准及级别、堤身设计、稳定与沉降计算三个个方面有关设计条款的差异浅谈个人的体会。

关键词:海塘规定海堤规范设计条款比较一、概述《浙江省海塘工程技术规定(上、下册)》(以下简称《海塘规定》)于1999年9月5日颁布实施,十余年来在千里标准海塘工程、沿海各围垦工程等建设起到了积极的指导作用。

沿海各省在20世纪90年代前后分别制定了海堤管理办法或技术规定,由于各地自然、经济条件、遭受风暴潮侵袭的程度以及对海堤建设的认识存在差异,各省市对海堤建设的相关指导性政策和规定也有所不同,为整合和统一已有的研究成果和实践经验,水利部于2009年2月10日颁布《海堤工程设计规范》(SL435-2008)(以下简称《海堤规范》),对规范全国范围内的海堤工程建设具有重要的作用。

迄今《海堤规范》实施已近2年,结合浙江省海塘工程建设的特点,本人主要就规范中防潮(洪)标准及级别、堤身设计、稳定与沉降计算三个个方面有关设计条款的差异浅谈个人的体会。

二、防潮(洪)标准及与级别1.《海堤规范》、《海塘规定》均参照现行国家标准《防洪标准》(GB50201-94)按照防护对象的规模和重要性确定海堤工程防潮标准,《海塘规定》中的防护对象分三类:城市、农村和工矿企业及基础设施,《海堤规范》防护对象较《海塘规定》多了一项海堤特殊防护区。

《海堤规范》所罗列的特殊防护区是指在《防洪标准》中未包括的沿海乡村地区存在的高新技术开发区、高新农业、水产养殖等防护对象。

就浙江省新建海塘内保护对象而言,防护区内的土地用途已从传统的农业、养殖用地越来越多地转向工矿企业、高新技术开发区等建设用地。

浙江省混合式海堤堤顶高程计算方法初探

浙江省混合式海堤堤顶高程计算方法初探

浙江省混合式海堤堤顶高程计算方法初探
吴连颖;李卫红
【期刊名称】《城市道桥与防洪》
【年(卷),期】2009(000)008
【摘要】该文主要用浙江省海塘技术规定中的方法计算了断面复杂的混合式海堤的波浪爬高以及越浪量,并通过计算波浪爬高和越浪量来确定海堤的堤顶高程;结合实际工程中遇到的断面比较复杂的海堤,用不同方法进行计算,并对得出的结果进行分析比较;最后通过模型试验进行验证.结果表明,对于复杂的混合式断面,现行规范规定的波浪爬高的计算方法不够完善,计算得到的结果往往偏大,而对越浪量的计算也有很大的局限性,最好通过断面波浪模型试验来分析验证.
【总页数】4页(P86-89)
【作者】吴连颖;李卫红
【作者单位】浙江省钱塘江管理局勘测设计院,浙江杭州,310016;浙江省钱塘江管理局勘测设计院,浙江杭州,310016
【正文语种】中文
【中图分类】TV871
【相关文献】
1.从恩平市洪滘海堤中谈海堤堤顶高程计算的几点体会 [J], 高伟锋
2.海堤堤顶高程确定中若干问题的探讨 [J], 唐巨山;袁文喜;曾甄
3.堤顶高程受限的海堤断面优化设计 [J], 麦宇雄
4.江苏省徐圩段海堤200年一遇提升建设堤顶高程及防护型式初探 [J], 相入兴;孙承坪;王江伟;孟琅环
5.熊岳河入海口海防堤建筑物方案比选及海堤顶高程设计 [J], 朱月
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

城市道桥与防洪2009年8月第8期收稿日期:2009-04-10作者简介:吴连颖(1981-),女,辽宁大连人,助理工程师,主要从事堤防工程设计工作。

浙江省混合式海堤堤顶高程计算方法初探吴连颖,李卫红(浙江省钱塘江管理局勘测设计院,浙江杭州310016)摘要:该文主要用浙江省海塘技术规定中的方法计算了断面复杂的混合式海堤的波浪爬高以及越浪量,并通过计算波浪爬高和越浪量来确定海堤的堤顶高程;结合实际工程中遇到的断面比较复杂的海堤,用不同方法进行计算,并对得出的结果进行分析比较;最后通过模型试验进行验证。

结果表明,对于复杂的混合式断面,现行规范规定的波浪爬高的计算方法不够完善,计算得到的结果往往偏大,而对越浪量的计算也有很大的局限性,最好通过断面波浪模型试验来分析验证。

关键词:混合式海堤;堤顶高程;计算方法;波浪爬高;越浪量;设计准则中图分类号:TV871文献标识码:A文章编号:1009-7716(2009)08-0086-040引言浙江省海堤大部分建筑在软土地基上,根据整体稳定计算确定的断面往往比较大,而且通常在设计时还要考虑到亲水及景观等要求,诸多因素确定的海堤断面比较复杂,这也就导致确定堤顶高程也比较困难。

现有规范的公式跟工程设计的实际断面情况多有出入,只能根据经验进行简化,选择最适合的公式进行计算或者通过试验确定堤顶高程。

在海堤工程的各个参数中,堤顶高程的确定十分重要,它直接影响投资,所以堤顶高程的确定至关重要。

在对实际工程进行堤顶高程的设计中,对波浪爬高及越浪量计算有了一定的认识,现主要结合文献[1]就工程中遇到的典型的混合式海堤断面进行初步探讨。

1堤顶高程的计算方法堤顶高程的确定涉及到海堤工程的设防标准、设计潮位、堤前设计波要素、波浪爬高与海堤上的波浪越浪量以及海塘的结构型式。

浙江省海堤堤顶高程主要应用的是文献[1]进行计算。

1.1波浪爬高计算确定堤顶高程带有平台的复式斜坡的爬高计算,可先确定该断面的折算坡比me,然后按坡比为me单坡断面确定其爬高值。

但折算坡比法只适用于m 上=1.0~4.0,m 下=1.5~3.0的断面。

还有一种常见的断面是下部为斜坡式,上部为陡墙式(m 上≤0.4),上下坡之间带平台的复式断面结构,根据文献[1]可采用如下近似方法,作为粗估,供拟定海塘设计断面尺寸时采用。

第一种方法是把最外侧平台作为镇压层考虑,先计算两极挡墙的爬高值。

(1)当d 前≥2H 1%,d w >1.5H 1%,则波浪爬高值计算时边坡用m上,再按(1)式计算:R F %=K ΔK V R 0H 1%K p (1)式(1)中:F%为波浪爬高累积率,不允许越浪取2%,允许部分越浪取13%(允许越浪指塘顶、内坡及坡脚有防冲刷保护及排水措施,大部分工程按照允许部分越浪计算);K Δ为糙渗系数;K V 为风速的影响因子;K F %为爬高累积率换算系数,若要求的R F %所相应累积率的塘前波高H F %已经破碎,则K F =1;R 0为不透水光滑斜面上的相对爬高,即当K Δ=1.0,H =1.0时的爬高值。

(2)当d 前≤2H ,i ≤110,塘前按破碎波考虑,其爬高按(2)式计算:R=H ′+(0.75c ′+v ′)22g (2)式(2)中,H ′、C ′、V ′为破碎波高、波速及水质点轨迹速度;H ′可取d 前的极限波高H b ;C ′=L ′T ′L ′为波长;V ′=H ′22πg L ′cosh2πd L ′姨。

(3)当d 前≥2H,-1.0≤d w H≤1.0,时,爬高按(3)式计算:R=1.36(1.5HK Z th 2πd L-d w )(3)式(3)中:dw为墙前水深,平台位于水下时,dw取正值,当平台位于水上时,dw取负值。

系数Kz,根据ζ=d w d 姨姨d H姨姨2πH L,按图1确定。

H 值对不允许越浪取累积率2%的波高值,允许部分越浪累积率为13%的波高值,所求得的R不再作爬高累计率之换算。

式(3)仅适用于m 上≤0.4,m 下=1.5 ̄3.0,B ≤3H 斜坡陡墙均为砌石护面的情况。

防洪排水862009年8月第8期城市道桥与防洪最外侧的平台按镇压层考虑时,还需要将爬高值乘以压载系数K y。

K y值见表1。

当塘前d1≤1.5,且m≤1.5时,还需乘以K m,才是有压载时海塘上的波浪爬高值,K m值见表2。

表2中d1、B分别为压载顶部的水深及压载宽度,L为平均波长,H取有效波高H13%。

本条仅适用于m≥1.0的情况。

对于设有防浪墙的海塘,塘顶高程是防浪墙顶面的高程。

且塘顶高程安全超高(不计防浪墙的堤顶路面)需高出设计高潮位0.5倍百分之一大波波高,即高出0.5H1%。

塘顶高程的计算公式如下:Z p=H p+R F%+ΔH(4)式(4)中:Z p为设计频率的塘顶高程(m);H p 为设计频率高潮位(m);ΔH为安全超高值(m);R F%为按设计波浪计算的累计率为F%的波浪爬高值(m)。

1.2按越浪量设计准则确定的堤顶高程文献[2]中提到,对于波浪汹涌的海塘,采用R13%确定的塘顶高程仍然太高。

因此,确定塘顶高程时,有必要按允许最大越浪量控制。

但是由于大部分混合式海堤断面较复杂,很难在规范中找到适用条件与设计断面相似的经验公式进行越浪量的计算,只能取比较近似的公式。

按照文献[1],无风条件下,直立塘1∶0.4陡坡上(带防浪墙)的越浪量根据式(5)计算:qTH軓g=Aexp-BKΔ×H cT gH軓姨姨姨(5)式(5)中:q为单位时间单宽海塘上的越浪水量(m3/s·m);H c为挡浪墙顶至静止水位(设计高潮位)的高度(m);H为塘前平均波高(m);KΔ为糙渗系数,直立塘的A、B值见表3,表3中d S为塘前水深,H/L为塘前波陡。

向岸风会增加海塘上的越浪量。

增加的量值取决于相对海塘垂直方向的风速、风向及海塘的坡度和高度。

有风的越浪量为无风条件下的越浪量乘风校正因子K′。

K′=1.0+W fH cR+0.姨姨1sinθ(6)式(5)中W f取决于风速的系数,其值为:W f=0V=00.5V=13.4m/s2.0V=26.8m/VVVV VVVVV VVsθ为海塘临潮边坡坡角(°);R为H1%波浪在海塘上的爬高值(m)。

2工程实例2.1基本资料该工程实例为Ⅲ级海塘,设计重现期为50a一遇,详见图2、表4。

2.2波浪爬高计算的堤顶高程结果综合考虑适用条件,该工程的爬高计算最符合式(2),但该实例就三种方法都进行计算,结果列于表5。

另外最外侧的平台按镇压层考虑时,还需要将爬高值乘以压载系数Ky。

但是该工程实例不适合文献[1]中的压载系数的算法,然而实例中波浪爬高值计算不考虑压载显然是不经济的,算出的堤顶高程明显偏大,翻阅了其它规范也没有这方面的计算依据,所以还是参考以上的计算方法来查表取值,查得kg≈0.8。

该工程50a一遇高潮位为3.10m,只计算允许越浪的情况,安全超高值取0.4m。

计算结果列于表5。

另一种做法也是利用了上述的公式,可以说是对以上方法进行了修正,即把高程为0.5m的平台当作滩涂来考虑,推算到该级平台上的波浪要素和按照以上式(2)计算的爬高值以及确定的堤顶高程值见表6。

下级挡墙堤脚看作是整个工图1系数K z图表2系数K md1H mB/m0.20.40.60.8 ̄1.01.01.01.351.261.251.141.51.161.101.101.031.51.01.501.601.501.401.51.361.461.301.24表1压载系数K yB/LL/H0.20.40.60.8≤152025≤152025≤152025≤1520250.850.940.990.750.830.870.700.780.810.680.750.790.921.031.130.860.961.060.810.911.000.790.880.970.951.101.180.911.061.140.891.011.110.871.011.090.981.041.100.961.021.080.930.991.040.920.981.031.0d1H1.52.02.5防洪排水87城市道桥与防洪2009年8月第8期程断面的堤脚,计算得到的波浪波长为33.62m,距堤脚L/2波长处的涂面高程为0.5m,所以符合把此平台当作滩涂来考虑的假设。

2.3按越浪量设计准则确定的堤顶高程结果用式(4)、式(5)计算出的越浪量见表7。

按以上方法计算的越浪量明显偏大很多,因为波浪越过第一级挡墙后,能量会消减很多,如何计算此工程实例的越浪量是个难题,所以求助于波浪试验来验证越浪量。

3模型试验实例模型试验在河海大学港口航道与海岸工程实验中心进行,模型按重力相似原理设计,比尺m =31。

塘顶高程(防浪墙顶高程)按▽6.8m做试验时,无风条件时越浪量0.0016m3/m·s。

若将防浪墙高程由▽6.8m降至▽5.8m,防浪墙迎浪面戗台标高▽2.8m改为▽2.4m,镇压层标高▽0.5m降至▽0.0m,无风条件下越浪量为0.025m3/m·s,有风条件下0.044m3/m·s。

允许部分越浪海塘除海塘外坡保护外,海塘顶面及内坡面(包括坡脚)均要保护。

文献[1]提供的设计频率波浪的最大允许越浪量Q允=0.05m3/m·s,是在海塘塘顶为混凝土或浆砌块石护面,内坡为干砌块石护面,垫层完好有效条件下的试验值。

本设计断面的堤顶和内坡均有保护,所以可以用此越浪量准则控制。

按照Q允=0.05m3/m·s的越浪量标准,堤顶高程按照▽6.8m设计偏高,断面也大,如果按照▽5.8m设计,刚好符合此标准。

爬高计算只是按照一些经验公式的结合,并不能反映真实的波浪爬高值,也应该通过波浪试验分析验证来确定。

文献[3]中指出,计算、实验和分析均表明现行规范规定按不允许越浪或允许越浪设计准则,在风浪较大的海堤上,不能反映越浪量的大小,同样按不允许越浪准则,相同设防标准下波浪特性或堤型不同时越浪量可能有一个量级以上的差别,而越浪量及抗越浪能力是决定海堤越浪风险的两个决定性因素,因此海堤设计应直接以控制越浪量为准则,这样做更科学,也更实用。

4结语本文是对复杂的工程断面堤顶高程的计算的表3直立塘A 、B 系数值H /L H /ds≤0.4H /ds>0.50.02 ̄0.0250.02750.03250.03750.0450.05 ̄0.10.02 ̄0.0250.03 ̄0.0340.050.06 ̄0.1系数A0.00980.00890.00990.01560.01260.02030.02380.02510.01670.0176B41.2231.227.7627.1924.824.285.6459.1133.2620.96表4工程实例———堤断面参数及波浪参数上平台宽B/m下平台宽B/m挡墙坡比斜坡坡比平均波高H /m有效波高H s/mH 1%/mH 2%/m破碎波高H b/m堤前半波长处水深平均波长L /m平均波周期T /s重现期风速v /(m/s)7200.443.104.254.864.864.867.1051.916.8942.8表5堤顶高程计算表注:按(1)计算爬高时,确定R0时,坡度m取0.4,因为两级挡墙的坡度不能按照折算坡比法来确定。

相关文档
最新文档