河海大學(xué) 海岸工程計(jì)算說(shuō)明書(shū)

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1、《海岸工程》課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)學(xué)院:港口海岸與近海工程專業(yè):港口航道與海岸工程班級(jí):大禹班姓名：林祥峰學(xué)號(hào)：1219010213第1章設(shè)計(jì)資料分析1.1工程背景介紹1.1.1主要依據(jù)樂(lè)清灣港區(qū)的開(kāi)發(fā)建設(shè)需要對(duì)港區(qū)前沿的灘地進(jìn)行大面積疏浚開(kāi)挖，從而產(chǎn)生大量的疏浚土方。從環(huán)境保護(hù)、減少工程投資的角度，采用就近吹泥上岸的疏浚土處理方式替代傳統(tǒng)的外拋方式，既實(shí)現(xiàn)了寶貴疏浚土資源的綜合利用，又緩解了土地供求的矛盾和壓力，大大提高了疏浚棄土的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。為了盡早形成擬建港區(qū)港池、航道疏浚工程的納泥區(qū)，同時(shí)為臨港產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)用地的開(kāi)發(fā)建設(shè)創(chuàng)造條件，擬通過(guò)圍墾提供約1500畝的后

2、備土地資源。1.1.2主要規(guī)范、規(guī)程1.《海堤工程設(shè)計(jì)規(guī)范》SL435—20082.《浙江省海塘工程技術(shù)規(guī)定》（上、下冊(cè)）1.1.3工程平面布置本工程位于樂(lè)清灣中部西側(cè)打水灣山附近，因打水灣與連嶼磯頭的控制，該段區(qū)域?yàn)闃?lè)清灣最窄處，寬約4.5km，漲落潮流在此匯合、分流，水動(dòng)力特性復(fù)雜、敏感。根據(jù)項(xiàng)目前期研究工作成果和結(jié)論意見(jiàn)，結(jié)合土地開(kāi)發(fā)需要，圍涂工程順堤位置推薦布置在-6m等高線處，走向?yàn)?8°～198°，堤長(zhǎng)約577.5m。南側(cè)堤布置時(shí)考慮東干河出口順直，沿老海塘延長(zhǎng)線向東以132°～312°走向延伸，后以110°～290°向東延伸500m后與順堤垂直相交，南側(cè)堤長(zhǎng)

3、度約2622.7m。1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容樂(lè)清灣海堤工程設(shè)計(jì)：確定海堤設(shè)計(jì)條件、斷面尺寸，并進(jìn)行波浪爬高計(jì)算、護(hù)坡計(jì)算、防浪胸墻穩(wěn)定設(shè)計(jì)、海堤抗滑穩(wěn)定計(jì)算以及軟土加固等。1.3具體設(shè)計(jì)內(nèi)容1.3.1堤線布置綜合數(shù)學(xué)模型和物理模型研究結(jié)果，模型所模擬的初步方案實(shí)施后對(duì)宏觀環(huán)境與周邊深槽的影響以及圍墾駁岸基線順堤最佳位置如下布置為最優(yōu)。即以駁岸線位于-2m等深線附近的方案樂(lè)清南岳鎮(zhèn)長(zhǎng)山尾D沙港頭10.0圍堤500E碼頭前沿線打水灣市江巖山14.0大蒲岐鎮(zhèn)烏雙紅旗海塘山嶼750港小烏山F50010.0G連嶼玉環(huán)縣樂(lè)清灣雞蛋山最優(yōu)，工程后對(duì)保持水流形態(tài)、維護(hù)深槽較為有利，工程實(shí)施后工程周

4、邊大部分區(qū)域無(wú)不良流態(tài)，工程量較小，對(duì)周圍影響也小，圍區(qū)前沿水域疏浚后的常年平均回淤?gòu)?qiáng)度0.30m左右是可以接受的，總體效果較佳。圖1堤線布置圖1.3.2確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)圍墾工程開(kāi)發(fā)面積和圍區(qū)的重要性，查《浙江省海塘技術(shù)規(guī)定》，確定海堤的等級(jí)為III級(jí)，重現(xiàn)期為50年一遇，采用的基準(zhǔn)面為85國(guó)家高程，并由此確定以下設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：(1)波浪標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《浙江省海塘工程技術(shù)規(guī)定》，波浪推算要求采用風(fēng)速推算。深水風(fēng)浪計(jì)算采用“莆田海堤試驗(yàn)站公式”。計(jì)算風(fēng)速采用50年一遇的設(shè)計(jì)風(fēng)速。計(jì)算水位為50年一遇的設(shè)計(jì)高水位。采用風(fēng)推浪計(jì)算的順堤前沿波要素見(jiàn)表1。表1順堤堤前波要素表（50年一遇）

5、灘地堤前平均波深水淺水各累積率波高風(fēng)高程水深波高周期波長(zhǎng)波長(zhǎng)向HB(mL0(mH1%(mH4%(mH13%(mD(m)h(m))T(s))L(m))))SS1.5848.543.8W05.58293.432.952.43ES0.9830.129.4-6.011.444.402.221.891.54E278EN1.0732.931.8E14.59152.412.051.67（2）潮位標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)水位取用浙能樂(lè)清電廠碼頭工程的水位，具體如下：設(shè)計(jì)高水位3.60m（高潮累積頻率10%）設(shè)計(jì)低水位-2.97m（低潮累積頻率90％）極端高水位5.44m（五十年一遇的年極值高水位）極端低

6、水位-4.14m（五十年一遇的年極值低水位）海堤設(shè)計(jì)高潮位按碼頭工程極端高水位取5.44m。第2章斜坡式海堤設(shè)計(jì)2.1結(jié)構(gòu)選型由于擬建海堤位置水深較大，海堤與波浪作用強(qiáng)烈，淤泥質(zhì)土層較厚，地基自身?xiàng)l件較差，海堤堤身較大，斜坡式海堤適用于地基條件較差、堤身相對(duì)較高的地段，且斜坡式海堤具有地基應(yīng)力分布均勻、穩(wěn)定性好、堤身變形和局部破壞適應(yīng)性強(qiáng)、1便于修復(fù)的特點(diǎn)，故選擇斜坡式海堤。由于海堤結(jié)構(gòu)斷面較大，考慮到經(jīng)濟(jì)性，海堤設(shè)計(jì)為允許越浪。2.2確定斷面尺寸2.2.1斜坡堤斷面型式的確定本設(shè)計(jì)選用斷面帶胸墻的斜坡堤，護(hù)面材料選擇漿砌塊石，抵御風(fēng)浪和潮流能力強(qiáng)。選用漿砌石防浪墻，胸墻

7、底面嵌入堤頂一下0.5m。根據(jù)《海堤工程設(shè)計(jì)規(guī)范》SL435-2008，海堤兩側(cè)邊坡可按下表取值：護(hù)面型式坡度護(hù)面型式坡度拋填或安放塊石1:1.5~1:3.0安放人工塊體1:1.25~1:2.0干砌或漿砌塊石1:1.5~1:2.0拋填方塊1:1.00~1:1.25干砌條石1:0.8~1:2.0由于波浪作用強(qiáng)烈，采用復(fù)合斜坡式斷面，在臨海側(cè)設(shè)置消浪平臺(tái)，高程略低于設(shè)計(jì)高潮位，為5.0m，平臺(tái)寬度為4.0m，在背海側(cè)設(shè)置馬道，高程為0.0m，馬道寬度為2m。復(fù)合斜坡式斷面臨海測(cè)平臺(tái)以上邊坡坡度和平臺(tái)以下邊坡坡度均為1:2.5，背海