港口码头护岸波浪爬高计算
d H1/3
Lpo
m 注:变量根据
实际情况 b1
Hc
建筑物前
水深
2.46 (m)
5.1
m
以谱峰周
期Tp计算
的深水波
134.7 长(m)
斜坡坡度
1.5 系数
坡肩宽度
6 (m)
堤顶在静
水面以上
的高度
3.54 (m)
i 1.33倍T Tp
水底坡度 谱峰周期 18.354 (s)
8.2.4.2 斜坡堤 无胸墙时,堤 顶的越浪量计 算:
面(K△ =1)、 H=1m时的 爬高值
(m)
e
0m
A
0.5 m
Ro
2.20 m
三、斜坡提堤
顶越浪量计算
p60
8.2.4.1 本条所
列公式宜符合
下列条件:
(1)2.2
≦d/H1/3
≦4.7
(2)0.02
≦
H1/3/Lpo
≦0.10
(3)1.5
≦m≦3.0
(4)0.6
≦
b1/H1/3
≦1.4
式中
(5)1.0 ≦Hc/H1/3 ≦1.6 (6)底坡 i≦1/25
系数
(可变 (查表
Kp
1.4 量)
得)
H/d
1.219512
2)当m≤ 1.25时, 按下式计 算:
堤顶高程= 设计洪水 位或设计 高潮位+堤 顶超高
= 7.839656
(m)
2.91 4.929656
堤顶超高 Y=R+e+A
= 4.929656 m
设计波浪
爬高
R 4.429656 m
设计风雍 增水高度 安全加高 无风情况 下,光滑 不透水护
建筑物前 水深 d
2.46 m
斜坡坡度
m
.
与斜坡的
m值有关
的函数 M
1.5 1/m
10.1364
L/H 2πd 2πd/L
1:m
0.666667 26.41176 15.45664 0.114749
爬高函数 R(M) 0.007485
相应对于 某一d/L时 的爬高最
大值 R1(m) 0.566471
1.24 1.029
4.98
二、断面尺度 确定
(一)胸墙顶 高程
1、允许越 浪的斜波 堤,堤顶 高程:
风速
U
重力加速
度
g
斜坡比
m
堤顶高程
宜在设计
高水位以
上不小于
0.6倍的设
计波高值
。
堤坝顶高
程=设计
高水位
+0.8H13
%
0.8
=
6.54 m
2、对基本
不越浪的
斜波堤,
堤顶高
程:
堤顶高程
宜在设计
高水位以
4πd/L
0.229497
sh(4π d/L) 0.231517
(4πd/L) /(sh(4π
d/L)) 0.991275
1+(4π d/L)/
(sh(4π d/L)) 1.991275
K1
1.24
K2 1.029
0.432M 4.378927
th
(0.432M
) 0.999686
R1(m)-K2 -0.46253
累积频率 为1%的爬
高
与风速有 关的系数 K△=1, H=1m时 波浪爬高
(m)
R1% 3.89263
K△
0.47
KU
1
m 查表得
R1 1.236148 m
H1%
6.7 m
R2% 3.620146 m
故按波浪
爬高确定
的胸墙顶
高程为:
极端高水
位+R2%
= 6.530146 (m)
2.91
6、根据《 堤防工程 设计规范 》 (GB5028 6-98)有关 规定: (6.3.1)
K△=1, H=1m时 波浪爬高
(m) R1 1.236148
th(2π d/L) 0.114248
系数
1.09
M3.32 2185.419
系数
-1.25
(-1.25M) -12.6705
exp:指数
函数,
exp(2)-
- e的2次
方
exp(-
1.25M) 3.14E-06
K3 K3/2 4πd
4.98 2.49 30.91327
一、设计条件
(一)设计水 位: 设计高水位 设计低水位 极端高水位 极端低水位
(二)设计波 浪要素: H1%
2.46 m 0.42 m 2.91 m -0.10 m
6.7 m
H4%
0m
H5%
5.8 m
H13%
5.1 m
平均波高 H 平均周期 T
L
3m 13.8 s 134.7 m
(三)系数: K1 K2 K3
2.42
1.95
1.61
堤顶高程
对比分析
允许越浪
6.54 m
基本不越
浪
8.58 m
堤顶设胸
墙 8.835 m
设计高水
位 5.423047 m
极端高水
位 5.873047 m
在风作用
下 6.530146 m
m=1.5~5.
堤防防洪 10.89391 m 0
堤防防洪 7.839656 m m﹤1.25
H= 2.768595 H= 2.974359 H= 3.167702
gTP2m
4957.032
《海港水 文规范》 (JTS1452-2013)
0.482353
0.037862 1.5
1.176471
0.694118
2πH1/3 32.04424
(gTP2m
)/(2π
H1/3) 154.6934
(gTP2m
)/(2π
H1/3)
1/2 12.43758
LN()
2.520722
2.963047
《海港水 文规范》
P70
计算时波
坦取为
L/H1%
20.10448
波速
C
9.76087 m/s
U/C
U/C
0
KU
3.620146
(1、2级 堤防的堤 顶超高值 不应小于 2.0m)
(P15)
当设计高
潮位中包
括风雍增
水高度
时,不另
计算。
堤防工程
安全加高
值(m)
堤防工程
的级别
1
2
3
4
5
不允许越
浪
1
0.8
0.7
0.6
0.5
允许越浪
0.5
0.4
0.4
0.3
0.3
m=taga,
a为斜坡坡
角
可根据风 速V (m/s) ,堤前水 深d (m), 重力加速 度g (m/s2) 组成的无 维量 V/(gd) 1/2,查表
V/(gd) 1/2 Kv
经验系数 Kv
≤1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1
1.02
4、根据港 口工程《 海港水文 规范》 (JTS
145-22013)有 关规定:
按波浪爬 高确定其 胸墙顶高 程,正向 规则波的 爬高按公 式 (8.2.31)、 (8.2.32)、 (8.2.33)、 (8.2.34)和 (8.2.35)计算。
1) 设计
高水位
取13%
H
L
2.46 m 5.1 m
134.7 m
上不小于
1.0倍的设
计波高值
。
堤坝顶高
程=设计
高水位
+1.20H13
%
1.2
=
8.58 m
3、对堤顶 设胸墙的 斜波堤, 胸墙堤顶 高程: 根据《防 波堤设计 与施工规 范》 (JTS1541-2011) 有关规 定:
(4.1.3.3) 、(P7)
胸墙顶高 程=设计 高水位 +1.25 H13%
= 8.835 m
2
3
4
≥5
1
1.1
1.18
1.24
1.28
≥5 1.30
10
13
20
50
1.64
1.54
1.39
0.96
1.57
1.48
1.36
0.97
1.48
1.4
1.31
0.99
1.08
1.16
1.22
1.25
1.28
不允许越
浪的堤
防,爬高
累积频率
宜取2%,
对允许越
浪的堤
防,爬高
爬高累积
累积频率
频率换算
宜取
系数Kp
13%;
p(
H/d
<0.1
2.66
2.23
2.07
1.97
1.9
1.84
0.1~0.3
2.44
2.08
1.94
1.86
1.8
1.75
>0.3
波浪爬高 (m), 从静水面 算起,向
上为正 R
2.963047
K△
0.47
故按波浪 爬高确定 的胸墙顶 高程为: 设计高水 位+R
= 5.423047 (m)
2.46
2)极端高 水位
2.91
m
故按波浪
爬高确定