直立堤上斜向和多向不規(guī)則波的越浪量研究.pdf

1、海堤設(shè)計(jì)中，為了降低堤頂高程，以減小工程造價(jià)，通常按允許越浪量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。但越浪會(huì)給堤后附近地區(qū)的車輛運(yùn)輸和人的活動(dòng)的安全和效率帶來(lái)很大的威脅和影響，并且在一定程度上影響著結(jié)構(gòu)物自身的安全。因此，控制越浪量的大小是海堤、護(hù)岸工程設(shè)計(jì)中需要考慮的重要內(nèi)容。過(guò)去的研究多數(shù)為單向波正向擊堤的情況，對(duì)斜向不規(guī)則波特別是多向不規(guī)則波作用于直立堤的越浪量研究特別少。然而自然界中的波浪是多向不規(guī)則的，而且常斜向擊堤，斜向波還可能發(fā)生大于正向波時(shí)的越浪量

2、。為了使工程設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理，填補(bǔ)直立堤越浪量在我國(guó)規(guī)范中的空白，深入研究斜向和多向不規(guī)則波作用于直立堤上的越浪量成為當(dāng)務(wù)之急。本文在物理模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究了研究斜向和多向不規(guī)則波浪作用于直立堤上的越浪量。 本文物理模型試驗(yàn)在大連理工大學(xué)海岸與近海工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的多功能水池進(jìn)行。試驗(yàn)采用Goda建議的JONSWAP譜來(lái)模擬不規(guī)則波浪。方向分布函數(shù)采用光易型分布。波浪入射方向或主波向的范圍為θ=0°～45°，方向分布寬

3、度分別采用σ=0°，13°，25°，采用三種深水波陡和五個(gè)波高。 通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析，討論了堤頂高度、波浪方向、波浪多向性、堤前水深和波陡等因素對(duì)單位堤長(zhǎng)平均越浪量和單波最大越浪量的影響。綜合各因素的影響，應(yīng)用最小二乘法進(jìn)行曲線擬合，得到了斜向波和多向波作用于直立堤上的平均越浪量的計(jì)算公式、單波最大越浪量的計(jì)算公式、單波最大越浪量和平均越浪量的關(guān)系式、越波率計(jì)算公式以及單波越浪量的統(tǒng)計(jì)分布形式，并通過(guò)與按照我國(guó)規(guī)范中斜坡堤越浪量計(jì)