港口与航道工程防波堤.pptx

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1、1 1第1页/共64页2 2营口港鲅鱼圈港区长营口港鲅鱼圈港区长793m793m北防波堤工程北防波堤工程第2页/共64页3 3广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸珠海电厂珠海电厂珠海电厂珠海电厂5 5 5 5万吨码头防波堤万吨码头防波堤万吨码头防波堤万吨码头防波堤第3页/共64页4 4、防洪堤的功能和分类、防洪堤的功能和分类、防洪堤的功能和分类、防洪堤的功能和分类 一、功能一、功能一、功能一、功能 1 1 1 1、防防防防御御御御波波波波浪浪浪浪，冰冰冰冰棱棱棱棱的的的的袭袭袭袭击击击击，保证港内水域的平稳；保证港内水域的平稳；保证港内水域的

2、平稳；保证港内水域的平稳；2 2 2 2、阻阻阻阻拦拦拦拦泥泥泥泥沙沙沙沙，减减减减少少少少港港港港内内内内淤淤淤淤积，保证港内水深；积，保证港内水深；积，保证港内水深；积，保证港内水深；3 3 3 3、堤堤堤堤的的的的内内内内侧侧侧侧可可可可兼兼兼兼作作作作码码码码头头头头，或或或或安安安安放放放放系系系系锚锚锚锚设设设设备备备备，供供供供船船船船舶舶舶舶停靠，节省投资停靠，节省投资停靠，节省投资停靠，节省投资 第4页/共64页5 5二、二、二、二、防波堤的型式防波堤的型式防波堤的型式防波堤的型式 1 1 1 1、按平面形式按平面形式按平面形式按平面形式 突突突突堤堤堤堤：一一一一端端端端与

3、与与与岸岸岸岸连连连连接接接接,另另另另一一一一端端端端伸伸伸伸向向向向海海海海中中中中，组成港口的口门。组成港口的口门。组成港口的口门。组成港口的口门。岛堤：两端均不与岛堤：两端均不与岛堤：两端均不与岛堤：两端均不与岸相连，位于离岸一定岸相连，位于离岸一定岸相连，位于离岸一定岸相连，位于离岸一定距离的水域中，设有堤距离的水域中，设有堤距离的水域中，设有堤距离的水域中，设有堤根，堤头和堤身。根，堤头和堤身。根，堤头和堤身。根，堤头和堤身。第5页/共64页6 62 2 2 2、按断面结构分类按断面结构分类按断面结构分类按断面结构分类 斜坡式：由堤心石，护面，护底组成（一般）。斜坡式：由堤心石，护

4、面，护底组成（一般）。斜坡式：由堤心石，护面，护底组成（一般）。斜坡式：由堤心石，护面，护底组成（一般）。优点优点优点优点、消浪功能好，波浪大部分不反射；、消浪功能好，波浪大部分不反射；、消浪功能好，波浪大部分不反射；、消浪功能好，波浪大部分不反射；、对地基承载要求不高，损坏后易修复；、对地基承载要求不高，损坏后易修复；、对地基承载要求不高，损坏后易修复；、对地基承载要求不高，损坏后易修复；、施工容易，一般不需大型起重设备，便于就地取材；、施工容易，一般不需大型起重设备，便于就地取材；、施工容易，一般不需大型起重设备，便于就地取材；、施工容易，一般不需大型起重设备，便于就地取材；缺点缺点缺点缺

5、点、护面块石易被波浪冲走，需经常维修，增加后期费用；、护面块石易被波浪冲走，需经常维修，增加后期费用；、护面块石易被波浪冲走，需经常维修，增加后期费用；、护面块石易被波浪冲走，需经常维修，增加后期费用；、堤两侧不能直接作系靠船舶的码头之用。、堤两侧不能直接作系靠船舶的码头之用。、堤两侧不能直接作系靠船舶的码头之用。、堤两侧不能直接作系靠船舶的码头之用。适用范围适用范围适用范围适用范围 适用于水深不大（适用于水深不大（适用于水深不大（适用于水深不大（1010102020202028282828），地基承载能力有限的情况。），地基承载能力有限的情况。），地基承载能力有限的情况。），地基承载能力有限

6、的情况。若作直立式：地基承载力不够；若作直立式：地基承载力不够；若作直立式：地基承载力不够；若作直立式：地基承载力不够；若若若若作作作作斜斜斜斜坡坡坡坡式式式式：材材材材料料料料用用用用量量量量太太太太大大大大（斜斜斜斜坡坡坡坡堤堤堤堤材材材材料料料料用用用用量量量量大大大大致致致致与与与与水水水水深的平方成正比。深的平方成正比。深的平方成正比。深的平方成正比。缺点缺点缺点缺点 、确定斜坡顶标高，要经济，技术比较、确定斜坡顶标高，要经济，技术比较、确定斜坡顶标高，要经济，技术比较、确定斜坡顶标高，要经济，技术比较 、论论论论证证证证方方方方案案案案稳稳稳稳定定定定性性性性，需需需需作作作作模模

7、模模型型型型试试试试验验验验，增增增增加加加加设设设设计计计计费费费费用用用用，延长设计时间。延长设计时间。延长设计时间。延长设计时间。第11页/共64页1212第12页/共64页1313 特殊形式的防波堤特殊形式的防波堤特殊形式的防波堤特殊形式的防波堤 理论和试验研究表明，波浪能量大部分集中在水体表面，理论和试验研究表明，波浪能量大部分集中在水体表面，理论和试验研究表明，波浪能量大部分集中在水体表面，理论和试验研究表明，波浪能量大部分集中在水体表面，在表层在表层在表层在表层2 2 2 23 3 3 3倍波高范围内集中在水体表面，在表面倍波高范围内集中在水体表面，在表面倍波高范围内集中在水体表

8、面，在表面倍波高范围内集中在水体表面，在表面2 2 2 23 3 3 3倍波高倍波高倍波高倍波高范围内集中范围内集中范围内集中范围内集中9090909098989898的能量，因此产生了适应波能这一特殊的能量，因此产生了适应波能这一特殊的能量，因此产生了适应波能这一特殊的能量，因此产生了适应波能这一特殊形式的防波堤。形式的防波堤。形式的防波堤。形式的防波堤。透空防波堤透空防波堤透空防波堤透空防波堤 优点：比较经济，施工也容易优点：比较经济，施工也容易优点：比较经济，施工也容易优点：比较经济，施工也容易 缺点：不能阻止泥沙进入，不能减少水流对港内水域的干缺点：不能阻止泥沙进入，不能减少水流对港内

9、水域的干缺点：不能阻止泥沙进入，不能减少水流对港内水域的干缺点：不能阻止泥沙进入，不能减少水流对港内水域的干扰。扰。扰。扰。适用条件：水深较大，波浪小，无防砂要求的水库港，湖适用条件：水深较大，波浪小，无防砂要求的水库港，湖适用条件：水深较大，波浪小，无防砂要求的水库港，湖适用条件：水深较大，波浪小，无防砂要求的水库港，湖泊港等。泊港等。泊港等。泊港等。第13页/共64页1414第14页/共64页1515第15页/共64页1616 浮式防波堤浮式防波堤浮式防波堤浮式防波堤 由有一定吃水的浮涵或浮排和锚系组成。由有一定吃水的浮涵或浮排和锚系组成。由有一定吃水的浮涵或浮排和锚系组成。由有一定吃水的

10、浮涵或浮排和锚系组成。A A A A、优点、优点、优点、优点 不受水深，地质条件限制；易拆不受水深，地质条件限制；易拆不受水深，地质条件限制；易拆不受水深，地质条件限制；易拆除，易修建，较经济。除，易修建，较经济。除，易修建，较经济。除，易修建，较经济。B B B B、缺点、缺点、缺点、缺点 锚链设备复杂，可靠性差，易走锚链设备复杂，可靠性差，易走锚链设备复杂，可靠性差，易走锚链设备复杂，可靠性差，易走锚，不能阻止泥沙进入港内，不能减锚，不能阻止泥沙进入港内，不能减锚，不能阻止泥沙进入港内，不能减锚，不能阻止泥沙进入港内，不能减少水流对港内水域的影响。少水流对港内水域的影响。少水流对港内水域的

11、影响。少水流对港内水域的影响。C C C C、适用条件、适用条件、适用条件、适用条件 波陡大，水位变幅大的渔港或作波陡大，水位变幅大的渔港或作波陡大，水位变幅大的渔港或作波陡大，水位变幅大的渔港或作临时防护。临时防护。临时防护。临时防护。第16页/共64页1717 喷气式，喷水式防波堤喷气式，喷水式防波堤喷气式，喷水式防波堤喷气式，喷水式防波堤 原理：使波长变短，直到波浪破碎，消耗波能。原理：使波长变短，直到波浪破碎，消耗波能。原理：使波长变短，直到波浪破碎，消耗波能。原理：使波长变短，直到波浪破碎，消耗波能。优点：施工简单，基建投资少，安装，拆迁方便。优点：施工简单，基建投资少，安装，拆迁方

12、便。优点：施工简单，基建投资少，安装，拆迁方便。优点：施工简单，基建投资少，安装，拆迁方便。缺点：动力消耗大，运输费用高缺点：动力消耗大，运输费用高缺点：动力消耗大，运输费用高缺点：动力消耗大，运输费用高,只适用于波长较短的陡波。只适用于波长较短的陡波。只适用于波长较短的陡波。只适用于波长较短的陡波。适用：围堰施工，打捞沉船及临时的装卸作业。适用：围堰施工，打捞沉船及临时的装卸作业。适用：围堰施工，打捞沉船及临时的装卸作业。适用：围堰施工，打捞沉船及临时的装卸作业。第17页/共64页18181 1 1 1、防波堤布置的主要内容防波堤布置的主要内容防波堤布置的主要内容防波堤布置的主要内容 防波堤

13、的布置包括：防波堤的布置包括：防波堤的布置包括：防波堤的布置包括：防波堤的平面布置防波堤的平面布置防波堤的平面布置防波堤的平面布置防波堤的口门布置防波堤的口门布置防波堤的口门布置防波堤的口门布置防波堤的轴线布置防波堤的轴线布置防波堤的轴线布置防波堤的轴线布置这些往往需要通过模型试验来确定。这些往往需要通过模型试验来确定。这些往往需要通过模型试验来确定。这些往往需要通过模型试验来确定。、防波堤的轴线布置防波堤的轴线布置第18页/共64页1919第19页/共64页20202 2 2 2、布置原则布置原则布置原则布置原则 防防防防波波波波堤堤堤堤轴轴轴轴线线线线布布布布置置置置形形形形成成成成的的的

14、的港港港港内内内内水水水水域域域域应应应应是是是是扩扩扩扩散散散散形形形形的的的的，波波波波浪浪浪浪进入口门内能迅速扩散到较大的波峰线上，使波高降低。进入口门内能迅速扩散到较大的波峰线上，使波高降低。进入口门内能迅速扩散到较大的波峰线上，使波高降低。进入口门内能迅速扩散到较大的波峰线上，使波高降低。防防防防波波波波堤堤堤堤的的的的纵纵纵纵轴轴轴轴线线线线一一一一般般般般应应应应向向向向港港港港内内内内拐拐拐拐折折折折，120120120120180180180180，尽尽尽尽量量量量避避避避免免免免向向向向港港港港外外外外拐拐拐拐折折折折成成成成凹凹凹凹角角角角（因因因因为为为为在在在在凹凹凹

15、凹角角角角处处处处会会会会波波波波能集中，波高增大），能集中，波高增大），能集中，波高增大），能集中，波高增大），轴轴轴轴线线线线与与与与波波波波向向向向线线线线要要要要斜斜斜斜交交交交成成成成6060606080808080，以以以以减减减减少少少少波波波波浪浪浪浪力，增加安全储备。力，增加安全储备。力，增加安全储备。力，增加安全储备。堤高应沿纵轴线按水深、地质、波浪条件分段设计（堤堤高应沿纵轴线按水深、地质、波浪条件分段设计（堤堤高应沿纵轴线按水深、地质、波浪条件分段设计（堤堤高应沿纵轴线按水深、地质、波浪条件分段设计（堤头、堤身、堤根）。头、堤身、堤根）。头、堤身、堤根）。头、堤身、堤根

16、）。第20页/共64页21213 3 3 3、堤头堤头堤头堤头 环境特点环境特点环境特点环境特点 一般位于深水区且离岸最远。三面环水，受三个方向的波一般位于深水区且离岸最远。三面环水，受三个方向的波一般位于深水区且离岸最远。三面环水，受三个方向的波一般位于深水区且离岸最远。三面环水，受三个方向的波浪作用，受力复杂且堤前水底的水流冲刷也最强烈。浪作用，受力复杂且堤前水底的水流冲刷也最强烈。浪作用，受力复杂且堤前水底的水流冲刷也最强烈。浪作用，受力复杂且堤前水底的水流冲刷也最强烈。型式型式型式型式 斜坡式堤头斜坡式堤头斜坡式堤头斜坡式堤头 一般为一般为一般为一般为1515151530m30m30m

17、30m长；对水深较大的斜坡堤，堤头段长度应长；对水深较大的斜坡堤，堤头段长度应长；对水深较大的斜坡堤，堤头段长度应长；对水深较大的斜坡堤，堤头段长度应适当加长。适当加长。适当加长。适当加长。斜坡式堤头处，波浪容易越过堤头形成破碎水流冲击堤坡斜坡式堤头处，波浪容易越过堤头形成破碎水流冲击堤坡斜坡式堤头处，波浪容易越过堤头形成破碎水流冲击堤坡斜坡式堤头处，波浪容易越过堤头形成破碎水流冲击堤坡上的护面块体，并向外推，受力比堤干大。因此。堤头段上的护面块体，并向外推，受力比堤干大。因此。堤头段上的护面块体，并向外推，受力比堤干大。因此。堤头段上的护面块体，并向外推，受力比堤干大。因此。堤头段内外侧的护

18、面块石或人工块体的重量必须加大，或放缓堤内外侧的护面块石或人工块体的重量必须加大，或放缓堤内外侧的护面块石或人工块体的重量必须加大，或放缓堤内外侧的护面块石或人工块体的重量必须加大，或放缓堤头内外侧的坡度。头内外侧的坡度。头内外侧的坡度。头内外侧的坡度。第21页/共64页2222第22页/共64页2323 直立式堤头直立式堤头直立式堤头直立式堤头 长度：其长度取堤头宽度的长度：其长度取堤头宽度的长度：其长度取堤头宽度的长度：其长度取堤头宽度的1.51.51.51.52.02.02.02.0倍，也可采用与堤干倍，也可采用与堤干倍，也可采用与堤干倍，也可采用与堤干标准段相同的长度。堤头与堤干之间应

19、设置变形缝。标准段相同的长度。堤头与堤干之间应设置变形缝。标准段相同的长度。堤头与堤干之间应设置变形缝。标准段相同的长度。堤头与堤干之间应设置变形缝。形状：半圆形与矩形的合并形式、圆形、矩形或多边形等形状：半圆形与矩形的合并形式、圆形、矩形或多边形等形状：半圆形与矩形的合并形式、圆形、矩形或多边形等形状：半圆形与矩形的合并形式、圆形、矩形或多边形等形状。形状。形状。形状。第23页/共64页2424第24页/共64页25254 4 4 4、堤干堤干堤干堤干 堤干段总长度大，沿着它的轴线地形不断变化，各处的堤干段总长度大，沿着它的轴线地形不断变化，各处的堤干段总长度大，沿着它的轴线地形不断变化，各

20、处的堤干段总长度大，沿着它的轴线地形不断变化，各处的水深和波浪也不同，设计时应根据地形、地质的变化和堤干水深和波浪也不同，设计时应根据地形、地质的变化和堤干水深和波浪也不同，设计时应根据地形、地质的变化和堤干水深和波浪也不同，设计时应根据地形、地质的变化和堤干段中的某些特殊控制点，结合沉降缝的要求，将堤干划分若段中的某些特殊控制点，结合沉降缝的要求，将堤干划分若段中的某些特殊控制点，结合沉降缝的要求，将堤干划分若段中的某些特殊控制点，结合沉降缝的要求，将堤干划分若干标准段（干标准段（干标准段（干标准段（2020202030m30m30m30m）。然后配合堤身的断面设计，修正各）。然后配合堤身的

21、断面设计，修正各）。然后配合堤身的断面设计，修正各）。然后配合堤身的断面设计，修正各段的基床厚度和水下部分的底部高程，从而得出堤干的纵断段的基床厚度和水下部分的底部高程，从而得出堤干的纵断段的基床厚度和水下部分的底部高程，从而得出堤干的纵断段的基床厚度和水下部分的底部高程，从而得出堤干的纵断面图。面图。面图。面图。第25页/共64页2626、直立式防波堤直立式防波堤主要内容：主要内容：直立防波堤的结构型式直立防波堤的结构型式直立式波浪对防波堤的作用直立式波浪对防波堤的作用直立式防波堤的断面尺寸和构造直立式防波堤的断面尺寸和构造第26页/共64页2727第27页/共64页28281、直立防波堤直

22、立防波堤的结构型式的结构型式 直直立立式式防防波波堤堤的的结结构构形形式式有有重重力力式式和和桩桩式式两两类类，其其中中重重力力式式最最常常用用。近近些些年年来来，随随着着港港口口技技术术的的不不断断发发展展，在在一一般般重重力力式式直直立立堤堤的的基基础础上上，又又研研制制出出许许多多可可减减少少波波浪浪，增增加加稳稳定定和和免免于于或或减减少少地地基基处处理理的的新新型型结结构构，如如：消消能能方块，消能沉箱，大直径圆筒，削角直立堤等。方块，消能沉箱，大直径圆筒，削角直立堤等。一、重力式直立堤一、重力式直立堤 依依靠靠结结构构本本身身的的重重量量来来抵抵抗抗水水平平外外力力，维维持持建建筑

23、筑物物的的稳稳定定性性。它它主主要要由由基基床床、墙墙身身和和上上部部结结构构等等组组成成。其其功功能能和构造与重力式码头基本相同。和构造与重力式码头基本相同。按按堤堤身身结结构构分分，主主要要有有：钢钢筋筋混混凝凝土土沉沉箱箱式式、普普通通混混凝凝土方块式、巨型混凝土方块式和大直径圆筒式等。土方块式、巨型混凝土方块式和大直径圆筒式等。第28页/共64页29291、方块式直立堤、方块式直立堤 墙身块体型式墙身块体型式 方方块块式式墙墙身身主主要要有有：普普通通方方块块（正正砌砌方方块块、斜斜砌砌方方块块）、巨型方块。巨型方块。优点优点 墙身坚固耐久，施工简便，能抵御较大的波浪。墙身坚固耐久，施

24、工简便，能抵御较大的波浪。缺点缺点 自自重重大大，地地基基应应力力大大，砼砼用用量量多多，水水下下安安装装和和潜潜水水工工作作量量大大，施施工工进进度度慢慢，堤堤身身整整体体性性能能差差，易易随随地地基基沉沉降降而而变变形形，对不均匀沉降比较敏感。对不均匀沉降比较敏感。适用条件适用条件 施工期波浪不大，现场起重设备能力较大和地基较坚实的施工期波浪不大，现场起重设备能力较大和地基较坚实的情况。情况。第29页/共64页3030第30页/共64页3131第31页/共64页32322 2、沉箱直立堤、沉箱直立堤 沉箱墙身主要有：矩形、圆形和带消能室的砼沉箱沉箱墙身主要有：矩形、圆形和带消能室的砼沉箱

25、优优点点：堤堤身身整整体体性性好好，水水上上安安装装工工作作量量小小，不不需需要要大大型型起重设备，施工进度快，箱中填以砂砾可降低造价。起重设备，施工进度快，箱中填以砂砾可降低造价。缺缺点点：沉沉箱箱的的预预制制和和水水下下需需要要相相应应的的场场地地和和设设备备，要要有有足足够够的的水水深深的的航航道道。箱箱壁壁较较薄薄，在在水水位位变变动动区区易易受受还还水水侵侵蚀而损坏，而沉箱一旦破坏，修复困难。蚀而损坏，而沉箱一旦破坏，修复困难。适适用用条条件件：有有条条件件的的地地方方（有有预预制制能能力力，滑滑道道和和船船坞坞，浮浮运运水水深深足足够够）矩矩形形沉沉箱箱采采用用较较多多。圆圆形形沉

26、沉箱箱受受力力条条件件较较好，对波浪、水流的反射较小。好，对波浪、水流的反射较小。第32页/共64页3333第33页/共64页34343 3、大直径圆筒直立堤、大直径圆筒直立堤 墙墙身身直直径径为为3以以上上的的薄薄壁壁无无底底砼砼圆圆筒筒，置置于于抛抛石石基基床床或或部分沉入地基之中，筒中填充砂石。部分沉入地基之中，筒中填充砂石。.置置于于抛抛石石基基床床上上的的圆圆筒筒机机构构及及其其工工作作原原理理与与一一般般重重力力式式基本相同。基本相同。.部部分分沉沉入入地地基基中中的的圆圆筒筒直直立立堤堤，适适用用于于软软基基和和持持力力层层较较深的情况深的情况 对对于于沉沉入入地地基基较较浅浅（

27、1.53m）的的圆圆筒筒，其其工工作作状状态态同重力直立堤。同重力直立堤。沉入较深的圆筒，由于受土的嵌固影响较大，其工作沉入较深的圆筒，由于受土的嵌固影响较大，其工作状态不同于重力式结构。状态不同于重力式结构。第34页/共64页3535第35页/共64页3636第36页/共64页3737二、桩式直立堤二、桩式直立堤 有：单排桩式、双排桩式和钢板桩格形结构等形式。有：单排桩式、双排桩式和钢板桩格形结构等形式。1、单排桩防波堤单排桩防波堤 它由打入地基中的它由打入地基中的排桩、桩顶部的帽梁和排桩、桩顶部的帽梁和连接构件组成。连接构件组成。排桩结构呈悬臂工作排桩结构呈悬臂工作状态，为了改善直状的状态

28、，为了改善直状的受力状态，可间隔设置受力状态，可间隔设置斜桩来顶撑直桩。斜桩来顶撑直桩。第37页/共64页38382 2、双排桩式防波堤双排桩式防波堤 两侧是打入地基中的排桩，每排桩由纵向导梁架住，然两侧是打入地基中的排桩，每排桩由纵向导梁架住，然后用拉杆将双排桩对拉，双排桩中间用石料填充，顶部用混后用拉杆将双排桩对拉，双排桩中间用石料填充，顶部用混凝土覆盖，然后在盖板上浇注上部结构。凝土覆盖，然后在盖板上浇注上部结构。这种防波堤的宽度这种防波堤的宽度和埋入地基深度决定于和埋入地基深度决定于抗滑、抗倾稳定性。在抗滑、抗倾稳定性。在内力计算时。可将内、内力计算时。可将内、外排桩视为各自独立的外排

29、桩视为各自独立的单排桩。单排桩。第38页/共64页39393、钢板桩格形结构防波堤钢板桩格形结构防波堤 是是由由打打入入地地基基中中的的钢钢板板桩桩组组成成封封闭闭的的系系列列格格形形结结构构，在空格中填充砂或石料。在空格中填充砂或石料。格形结构防波堤格形结构防波堤 整体稳定性较好，整体稳定性较好，适用于水深大、适用于水深大、波浪强的情况。波浪强的情况。其缺点是钢板桩其缺点是钢板桩 在水位变动区易在水位变动区易 锈蚀，需要采取锈蚀，需要采取 保护措施。保护措施。第39页/共64页4040三、消能式防波堤三、消能式防波堤 1、顶部削角直立堤、顶部削角直立堤 在直立堤的上部结构靠海侧做成较缓的斜面

30、，犹如直立墙削在直立堤的上部结构靠海侧做成较缓的斜面，犹如直立墙削 掉一个角。这样，堤前波浪在斜面上破碎，即削减了一部分掉一个角。这样，堤前波浪在斜面上破碎，即削减了一部分波能，又减少了堤前波浪的波能，又减少了堤前波浪的 反射，从而使波浪减少；同反射，从而使波浪减少；同 时，作用在斜面的波压力的时，作用在斜面的波压力的 垂直分力还有利于堤的稳定，垂直分力还有利于堤的稳定，从而减小了堤的断面。从而减小了堤的断面。缺点：削角斜面上的越浪较缺点：削角斜面上的越浪较 大。大。第40页/共64页41412、开孔消浪直立堤、开孔消浪直立堤 将沉箱靠海侧的箱壁上开一系列孔洞将沉箱靠海侧的箱壁上开一系列孔洞，

31、部分波浪水体，部分波浪水体通过孔洞进入海侧箱格的消能室，利用堤前波浪与进入通过孔洞进入海侧箱格的消能室，利用堤前波浪与进入消能室水体的相位差和水体进入效能室后产生的剧烈紊消能室水体的相位差和水体进入效能室后产生的剧烈紊动来消能，以达到减少动来消能，以达到减少 波浪力的目的。它适用波浪力的目的。它适用 于水深小于于水深小于6m、波浪周、波浪周 期小于期小于6s的环境。的环境。第41页/共64页42423、开孔半圆形防波堤开孔半圆形防波堤 半圆形防波堤是由半圆形拱圈和底板组成，堤身内不抛半圆形防波堤是由半圆形拱圈和底板组成，堤身内不抛填石料。拱圈上开孔可消耗波能，底板上开孔可减小波填石料。拱圈上开

32、孔可消耗波能，底板上开孔可减小波浪浮托力。浪浮托力。特点：波浪力作用小，构件受力性能好。特点：波浪力作用小，构件受力性能好。第42页/共64页43434 4、削角空心方块防波堤削角空心方块防波堤 结合削角斜面结构和开孔消浪结构两者的优点的一种新型结构。结合削角斜面结构和开孔消浪结构两者的优点的一种新型结构。第43页/共64页4444第44页/共64页4545一、组成及功能一、组成及功能 上部结构：设置交通、挡波、削波；上部结构：设置交通、挡波、削波；墙身：挡波、沙，维持港内稳定，并传递外力至基床；墙身：挡波、沙，维持港内稳定，并传递外力至基床；基床：保护地基免受冲刷，平整地基便于安装，分布基床

33、：保护地基免受冲刷，平整地基便于安装，分布地基应力；地基应力；护底：保护堤前地基，免受海水淘刷护底：保护堤前地基，免受海水淘刷。2、直立式防波堤的断面尺寸和构造、直立式防波堤的断面尺寸和构造 第45页/共64页4646第46页/共64页4747二、断面尺寸拟定二、断面尺寸拟定 1、高程设计、高程设计 堤顶高程堤顶高程 允许少量要求（无作业要求）允许少量要求（无作业要求）=设计高水位设计高水位+（0.60.7）H 基本不越浪（有作业要求）基本不越浪（有作业要求）=设计高水位设计高水位+（1.01.25）H 备注：备注：直直立立堤堤设设计计波波高高，除除特特别别注注明明外外，均均指指重重现现期期为

34、为50年年、累计频率为累计频率为1%的波高的波高H。对对于于上上部部结结构构为为削削角角型型式式的的直直立立堤堤，其其顶顶部部高高程程宜宜取取高高值。值。第47页/共64页4848 2基床的顶面高程基床的顶面高程 防波堤总高度是一定的，所以基床和堤体的高度分配应考防波堤总高度是一定的，所以基床和堤体的高度分配应考虑每延米的造价。定的高一些，可减少堤身高度，降低造虑每延米的造价。定的高一些，可减少堤身高度，降低造价，因此设计时要注意以下几点：价，因此设计时要注意以下几点：考虑基床对堤前波浪形态的影响；考虑基床对堤前波浪形态的影响；考虑地基承载能力；考虑地基承载能力；结构总造价。结构总造价。第48

35、页/共64页49493、基床厚度基床厚度 非岩石地基上的抛石基床厚度应由计算确定，但拈性非岩石地基上的抛石基床厚度应由计算确定，但拈性土地基不小于土地基不小于1.5m，砂土地基不小于，砂土地基不小于1.0m。4、堤身宽度堤身宽度 原则上由稳定计算确定（抗倾覆、抗滑和地基承载能原则上由稳定计算确定（抗倾覆、抗滑和地基承载能力及沉降等），初设时可取：力及沉降等），初设时可取：B0.8堤高。堤高。第49页/共64页5050三、断面构造三、断面构造 1、上部构造、上部构造 基本要求基本要求 应有足够的刚度和良好的整体性，并与墙身结构应有足够的刚度和良好的整体性，并与墙身结构 连接牢固。连接牢固。型式型

36、式 直立式，弧形式，削角面式等直立式，弧形式，削角面式等 对削角面式：对削角面式：削角面与水平面的夹角削角面与水平面的夹角可取可取2530一般情况下，削角直立堤的顶标高不应低于直立顶标一般情况下，削角直立堤的顶标高不应低于直立顶标 高，即至少在设计高水位以上高，即至少在设计高水位以上0.7H处处 削角平面的拐点可设在设计高水位附近削角平面的拐点可设在设计高水位附近第50页/共64页51512、堤身结构堤身结构 方块、沉箱、大直径圆筒、格形钢板桩等（同重力式）方块、沉箱、大直径圆筒、格形钢板桩等（同重力式）3、抛石基床结构抛石基床结构 型式：取决于波浪水深条件和地质条件型式：取决于波浪水深条件和

37、地质条件 暗基床：用于水深浅，易冲刷，表面土质差；暗基床：用于水深浅，易冲刷，表面土质差；明基床：用于水深大，地基承载力高；明基床：用于水深大，地基承载力高；混合基床：用于水深大，地基差的情况；混合基床：用于水深大，地基差的情况；块石重量：块石重量：10100kg 护底块石：基床向海一侧需修建堤前护底，取护底块石：基床向海一侧需修建堤前护底，取12层，层，厚度厚度 0.5m。第51页/共64页5252、斜坡式防波堤斜坡式防波堤斜坡式防波堤的结构形式斜坡式防波堤的结构形式斜坡式防波堤的结构形式斜坡式防波堤的结构形式波浪与斜波堤的相互作用波浪与斜波堤的相互作用波浪与斜波堤的相互作用波浪与斜波堤的相

38、互作用 斜坡堤的断面设计斜坡堤的断面设计斜坡堤的断面设计斜坡堤的断面设计第52页/共64页5353广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸广东惠州泽华油码头护岸珠海电厂珠海电厂珠海电厂珠海电厂5 5 5 5万吨码头防波堤万吨码头防波堤万吨码头防波堤万吨码头防波堤第53页/共64页5454、斜坡式防波堤的结构形式、斜坡式防波堤的结构形式、斜坡式防波堤的结构形式、斜坡式防波堤的结构形式一、一、斜坡式防波堤的结构形式斜坡式防波堤的结构形式 按材料分，大致可分为：按材料分，大致可分为：按材料分，大致可分为：按材料分，大致可分为：抛石防波堤：抛石防波堤：抛石防波堤：抛石防波堤：

39、砌石护面防波堤：抗浪能力较差多用于波浪砌石护面防波堤：抗浪能力较差多用于波浪砌石护面防波堤：抗浪能力较差多用于波浪砌石护面防波堤：抗浪能力较差多用于波浪 不大且石料来源丰富的情况。不大且石料来源丰富的情况。不大且石料来源丰富的情况。不大且石料来源丰富的情况。人工块体护面防波堤：抗浪能力较强，多用人工块体护面防波堤：抗浪能力较强，多用人工块体护面防波堤：抗浪能力较强，多用人工块体护面防波堤：抗浪能力较强，多用 于波浪较大的情况。于波浪较大的情况。于波浪较大的情况。于波浪较大的情况。第54页/共64页5555二、二、斜坡式防波堤的特点与要求斜坡式防波堤的特点与要求 1 1、抛石防波堤、抛石防波堤

40、不分级堤不分级堤 利利利利用用用用开开开开采采采采出出出出来来来来的的的的大大大大小小小小不不不不等等等等的的的的石石石石快快快快，不不不不经经经经分分分分选选选选，随意抛填。断面形式有梯形、折成形。随意抛填。断面形式有梯形、折成形。随意抛填。断面形式有梯形、折成形。随意抛填。断面形式有梯形、折成形。优点：优点：堤身密实、沉降均匀、施工简单；堤身密实、沉降均匀、施工简单；堤身密实、沉降均匀、施工简单；堤身密实、沉降均匀、施工简单；缺缺点点：块块块块石石石石重重重重量量量量轻轻轻轻，容容容容受受受受波波波波浪浪浪浪冲冲冲冲击击击击破破破破坏坏坏坏、后后后后期维修费用高，因此逐渐被分级堤替代。期维

41、修费用高，因此逐渐被分级堤替代。期维修费用高，因此逐渐被分级堤替代。期维修费用高，因此逐渐被分级堤替代。第55页/共64页5656第56页/共64页5757 分级堤分级堤按波浪对堤各部位作用的不同采用不同重量的块按波浪对堤各部位作用的不同采用不同重量的块按波浪对堤各部位作用的不同采用不同重量的块按波浪对堤各部位作用的不同采用不同重量的块石，一般将较小的块石放在堤心和堤的下部，将大石，一般将较小的块石放在堤心和堤的下部，将大石，一般将较小的块石放在堤心和堤的下部，将大石，一般将较小的块石放在堤心和堤的下部，将大块石放在堤面和堤的顶层。块石放在堤面和堤的顶层。块石放在堤面和堤的顶层。块石放在堤面和

42、堤的顶层。优点：优点：石料利用合理稳定性提高，便于有计划石料利用合理稳定性提高，便于有计划石料利用合理稳定性提高，便于有计划石料利用合理稳定性提高，便于有计划的采石料的采石料的采石料的采石料 缺点：缺点：石料的来源和数量不易保证。石料的来源和数量不易保证。石料的来源和数量不易保证。石料的来源和数量不易保证。抛石堤适用条件：抛石堤适用条件：水深浅、基软、石料丰富、水深浅、基软、石料丰富、水深浅、基软、石料丰富、水深浅、基软、石料丰富、波浪小。波浪小。波浪小。波浪小。对不分级堤：设计波高小于对不分级堤：设计波高小于对不分级堤：设计波高小于对不分级堤：设计波高小于2 2 2 22.5m2.5m2.5

43、m2.5m 对分级堤：设计波高小于对分级堤：设计波高小于对分级堤：设计波高小于对分级堤：设计波高小于3 3 3 34m 4m 4m 4m 第57页/共64页5858第58页/共64页5959第59页/共64页60602 2 2 2、砼块体堆筑或护面的斜波堤、砼块体堆筑或护面的斜波堤、砼块体堆筑或护面的斜波堤、砼块体堆筑或护面的斜波堤 抛填砼方块斜波堤抛填砼方块斜波堤 优点：优点：重量大（最大可达重量大（最大可达重量大（最大可达重量大（最大可达6060606080t80t80t80t）稳定性好，抗）稳定性好，抗）稳定性好，抗）稳定性好，抗波能力大。波能力大。波能力大。波能力大。缺点：缺点：需要大

44、型起重设备，水泥用量大、费用高。需要大型起重设备，水泥用量大、费用高。需要大型起重设备，水泥用量大、费用高。需要大型起重设备，水泥用量大、费用高。适用范围：适用范围：波浪较大、缺乏石料，但有大型起重船波浪较大、缺乏石料，但有大型起重船波浪较大、缺乏石料，但有大型起重船波浪较大、缺乏石料，但有大型起重船的情况。的情况。的情况。的情况。第60页/共64页6161第61页/共64页6262 砼块体护面堤砼块体护面堤 块体重量轻、效果好，一般使用于波高小于块体重量轻、效果好，一般使用于波高小于块体重量轻、效果好，一般使用于波高小于块体重量轻、效果好，一般使用于波高小于3m3m3m3m的情况。的情况。的

45、情况。的情况。栅栏板块体栅栏板块体长边与短边之比：长边与短边之比：a/b=1.25a/b=1.25a/b=1.25a/b=1.25；平面尺度与设计波高的关系：平面尺度与设计波高的关系：a=1.25Ha=1.25Ha=1.25Ha=1.25H；b=1.0Hb=1.0Hb=1.0Hb=1.0H。a-a-a-a-沿斜坡方向沿斜坡方向沿斜坡方向沿斜坡方向 b b b b短边，沿堤轴线方向；短边，沿堤轴线方向；短边，沿堤轴线方向；短边，沿堤轴线方向；H-H-H-H-设计波高。设计波高。设计波高。设计波高。缺点：缺点：缺点：缺点：支撑棱体承载力要求较高支撑棱体承载力要求较高支撑棱体承载力要求较高支撑棱体承载力要求较高 对斜坡平整度要求高。对斜坡平整度要求高。对斜坡平整度要求高。对斜坡平整度要求高。第62页/共64页6363第63页/共64页6464感谢您的观看。感谢您的观看。第64页/共64页