海岸工程

1海岸工程复习知识点考试题型：填空、选择、名词解释、简答、计算第第一一节节波波浪浪一一、、波波浪浪分分类类按按波波浪浪所所受受的的扰扰动动力力和和周周期期分分类类11、、表表面面张张力力波波：：周周期期小小于于00..11ss，，波波能能很很小小，，扰扰动动力力是是风风，，恢恢复复力力是是表表面面张张力力；；22、、重重力力波波：：周周期期11--3300ss的的波波浪浪，，扰扰动动力力是是风风，，恢恢复复力力是是重重力力；；33、、长长周周期期波波：：周周期期55mmiinn--2244hh，，扰扰动动力力是是风风暴暴或或地地震震，，恢恢复复力力是是科科氏氏力力；；44、、潮潮波波：：周周期期大大于于2244hh，，绕绕动动力力是是日日、、月月等等天天体体，，恢恢复复力力是是科科氏氏力力。。对对港港口口、、海海岸岸工工程程和和海海岸岸带带起起主主要要影影响响的的是是周周期期55--1155ss的的风风成成重重力力波波，，其其能能量量最最大大。。按按波波浪浪形形态态分分类类11、、不不规规则则波波：：波波形形杂杂乱乱，，波波高高、、波波周周期期和和波波浪浪传传播播方方向向不不定定，，空空间间上上具具有有明明显显的的三三维维性性质质。。（（风风浪浪））22、、规规则则波波：：波波面面平平缓缓光光滑滑、、波波形形规规则则，，具具有有明明显显的的波波峰峰和和波波谷谷，，二二维维性性质质明明显显。。（（涌涌浪浪））风风浪浪：：直直接接受受风风力力作作用用的的一一种种强强制制波波，，大大小小取取决决于于风风速速、、风风时时和和风风区区；；涌涌浪浪：：在在深深海海中中形形成成及及发发展展的的风风浪浪，，离离开开风风区区后后在在海海洋洋中中继继续续传传播播，，或或风风平平息息后后，，受受惯惯性性力力和和重重力力的的作作用用，，水水面面继继续续保保持持振振动动的的波波动动；；（（自自由由波波））主主要要区区别别：：波波频频谱谱范范围围，，风风浪浪波波频频谱谱范范围围宽宽，，涌涌浪浪波波频频谱谱范范围围窄窄。。波波频频谱谱：：波波能能密密度度SS(())相相对对于于组组成成波波频频率率的的分分布布函函数数。。按按波波浪浪传传播播的的水水深深分分类类11、、深深水水波波22、、有有限限水水深深波波（（浅浅水水波波））一一般般将将（（hh//LL==00..55））作作为为划划分分深深水水波波与与有有限限水水深深波波的的界界限限。。（（潜潜水水波波与与有有限限水水深深波波界界限限为为hh//LL==11//2200））。。按按波波浪浪运运动动状状态态分分类类11、、振振荡荡波波：：波波动动中中水水质质点点具具有有水水平平和和垂垂直直的的速速度度分分量量，，但但运运动动经经过过一一个个周周期期后后没没有有明明显显的的向向前前推推移移。。（（风风成成波波））推推进进波波：：波波剖剖面面对对某某一一参参考考点点做做水水平平运运动动；；立立波波：：波波剖剖面面无无水水平平运运动动，，只只有有上上、、下下振振荡荡；；（（驻驻波波））22、、推推移移波波：：波波动动中中水水质质点点具具有有一一个个与与波波浪浪传传播播方方向向相相同同的的推推移移，，在在任任一一时时刻刻的的任任一一端端面面上上，，沿沿水水深深的的各各质质点点具具有有几几乎乎相相同同的的速速度度。。（（潮潮波波、、地地震震波波、、洪洪水水波波））三三、、波波统统计计（（采采用用特特征征波波法法））按按部部分分大大波波平平均均值值定定义义的的特特征征波波11、、最最大大波波HHmmaaxx、、TTHHmmaaxx：：波波列列中中波波高高最最大大的的波波浪浪；；22、、十十分分之之一一大大波波HH11//1100、、TTHH11//1100：：波波列列中中各各波波浪浪按按波波高高大大小小排排列列后后，，取取前前面面11//1100个个波波的的平平均均波波高高和和平平均均周周期期；；33、、有有效效波波（（三三分分之之一一大大波波））HH11//33、、TTHH11//33：：波波列列中中各各波波浪浪按按波波高高大大小小排排列列后后，，取取前前面面11//33个个波波的的平平均均波波高高和和平平均均周周期期；；44、、平平均均波波高高和和平平均均波波周周期期：：波波列列中中所所有有波波高高和和平平均均值值和和周周期期的的平平均均值值；；55、、均均方方根根波波高高HHrrmmss：：按按超超值值累累积积概概率率定定义义的的特特征征波波HH11%%，，HH55%%，，HH1133%%：：指指在在波波列列中中超超过过此此波波高高的的累累积积概概率率；；建建立立简简单单波波理理论论的的假假设设条条件件11、、流流体体是是均均质质和和不不可可压压缩缩的的，，其其密密度度为为一一常常数数；；22、、流流体体是是无无粘粘性性的的理理想想流流体体；；33、、自自由由水水面面的的压压力力是是均均匀匀的的且且为为常常数数；；44、、水水流流运运动动是是无无旋旋的的；；55、、海海底底水水平平、、不不透透水水；；66、、流流体体上上的的质质量量力力仅仅为为重重力力，，表表面面张张力力和和柯柯氏氏力力忽忽略略不不计计；；77、、波波浪浪属属于于平平面面运运动动，，即即在在xxzz平平面面内内做做二二维维运运动动；；HT21irmsHNH%410/1%133/1HHHHHHHHHHHHHHHHrms13.160.103.261.195.142.23/110/1%13%5%12第第二二节节近近岸岸波波浪浪传传播播变变形形一一、、波波浪浪折折射射波波浪浪折折射射：：波波浪浪斜斜向向进进入入浅浅水水区区后后（（hh//LL11//22）），，处处于于水水深深较较大大位位置置的的波波峰峰线线推推进进较较快快，，处处于于水水深深较较小小位位置置的的推推进进较较慢慢，，波波峰峰线线因因此此弯弯曲曲并并逐逐渐渐与与等等深深线线平平行行，，波波向向线线则则趋趋于于垂垂直直于于岸岸线线，，波波峰峰线线和和波波向向线线随随水水深深变变化化而而变变化化的的现现象象。。折折射射引引起起波波高高变变化化：：假假设设两两波波向向线线之之间间的的波波能能无无外外逸逸和和没没有有损损失失，，也也无无能能量量进进入入，，则则相相邻邻两两波波向向线线之之间间单单位位时时间间平平均均向向前前传传播播的的波波能能不不变变二二、、波波浪浪反反射射波波浪浪在在传传播播过过程程中中遇遇到到陡陡峭峭的的岸岸线线或或人人工工建建筑筑物物时时，，其其全全部部或或部部分分波波能能被被反反射射形形成成反反射射波波的的现现象象称称为为波波浪浪反反射射。。反反射射波波具具有有和和入入射射波波相相同同的的波波长长和和周周期期，，但但波波高高的的大大小小随随反反射射波波能能的的大大小小而而定定，，同同时时也也随随岸岸坡坡坡坡度度、、透透水水率率、、糙糙度度及及波波陡陡而而变变。。波波浪浪正正向向入入射射发发生生全全反反射射可可形形成成立立波波，，波波浪浪不不完完全全反反射射或或波波能能在在反反射射过过程程中中有有能能量量损损失失时时形形成成不不完完全全立立波波。。三三、、波波浪浪绕绕射射波波浪浪在在传传播播中中遇遇到到障障碍碍物物，，除除可可能能在在障障碍碍物物前前产产生生波波浪浪反反射射外外，，还还将将绕绕过过障障碍碍物物继继续续传传播播，，并并在在掩掩蔽蔽区区内内发发生生波波浪浪扩扩散散，，这这是是由由于于掩掩蔽蔽区区内内波波能能横横向向传传播播所所致致，，这这种种现现象象称称为为波波浪浪绕绕射射。。波波浪浪绕绕射射就就是是波波浪浪从从能能量量高高的的区区域域向向着着能能量量低低的的区区域域进进行行重重新新分分布布的的过过程程。。绕绕射射区区内内散散射射波波的的同同一一波波峰峰线线上上的的波波高高是是不不同同的的，，愈愈深深入入掩掩蔽蔽区区内内波波高高愈愈小小，，但但波波周周期期保保持持不不变变。。四四、、波波浪浪破破碎碎波波浪浪向向岸岸传传播播过过程程中中，，随随着着水水深深变变浅浅，，波波能能逐逐渐渐消消散散而而发发生生的的现现象象称称为为波波浪浪破破碎碎。。破破波波表表现现为为孤孤立立波波，，波波长长变变为为无无穷穷大大，，最最大大波波幅幅受受水水深深控控制制。。当当波波峰峰上上的的水水质质点点水水平平轨轨迹迹速速度度刚刚好好等等于于波波速速时时，，波波陡陡达达到到极极限限。。波波浪浪破破碎碎形形态态主主要要取取决决深深水水波波陡陡和和近近岸岸海海底底的的坡坡度度破破波波三三种种基基本本类类型型：：崩崩波波型型、、卷卷波波型型和和激激波波型型。。崩崩波波型型：：深深水水波波陡陡00..0066；；深深水水波波陡陡（（00..0033--00..0066）），，且且底底坡坡较较平平缓缓卷卷波波型型：：深深水水波波陡陡（（00..0033--00..0066）），，且且底底坡坡较较陡陡；；深深水水波波陡陡00..000099，，且且底底坡坡较较平平缓缓激激波波型型：：深深水水波波陡陡00..000099，，且且底底坡坡较较陡陡第第三三章章海海岸岸防防护护工工程程砂砂砾砾质质海海岸岸，，波波浪浪是是主主要要动动力力因因素素，，泥泥沙沙以以底底沙沙运运移移为为主主，，岸岸滩滩演演变变频频繁繁。。（（滤滤场场物物质质））淤淤泥泥质质海海岸岸，，潮潮汐汐是是主主要要动动力力因因素素，，泥泥沙沙以以悬悬浮浮运运移移为为主主。。（（潮潮场场物物质质））海海岸岸防防护护工工程程：：保保护护沿沿海海城城镇镇、、工工业业、、农农田田、、盐盐场场和和岸岸滩滩，，防防止止风风暴暴潮潮的的泛泛滥滥淹淹没没，，抵抵御御波波浪浪与与水水流流的的侵侵蚀蚀与与冲冲刷刷的的各各种种工工程程措措施施，，主主要要包包括括海海堤堤、、护护岸岸和和保保滩滩工工程程。。第第一一节节海海堤堤定定义义：：在在河河口口、、海海岸岸地地区区，，为为了了防防止止大大潮潮的的高高潮潮和和风风暴暴潮潮的的泛泛滥滥及及其其伴伴随随风风浪浪的的侵侵袭袭造造成成土土地地淹淹没没，，在在沿沿岸岸原原有有地地面面上上修修筑筑的的一一种种专专门门用用来来挡挡水水的的建建筑筑物物。。结结构构型型式式海海堤堤的的布布设设：：在在平平面面布布置置上上海海堤堤堤堤线线平平顺顺，，尽尽可可能能避避开开强强风风、、波波浪浪和和水水流流的的正正面面袭袭击击，，必必要要时时堤堤线线可可布布置置成成折折线线或或弧弧线线。。海海堤堤断断面面结结构构型型式式及及其其尺尺度度的的确确定定与与当当地地水水深深、、海海岸岸动动力力因因素素、、地地基基特特性性、、建建筑筑材材料料来来源源和和施施工工条条件件有有关关。。（（一一））斜斜坡坡堤堤（（常常用用的的断断面面型型式式，，主主要要为为梯梯形形断断面面））堤堤内内外外都都用用单单一一斜斜坡坡，，外外坡坡比比内内坡坡缓缓，，坡坡度度11//mm（（mm11））通通常常小小于于11::11或或坡坡角角小小于于4455度度。。在在地地基基软软弱弱、、波波浪浪作作用用较较强强的的情情况况下下，，外外坡坡采采用用平平均均高高水水位位处处加加设设平平台台（（戗戗台台）），，有有利利于于消消减减波波浪浪能能量量、、降降低低地地基基荷荷载载，，同同时时便便于于施施工工和和管管理理。。斜斜坡坡堤堤堤堤身身用用当当地地土土填填筑筑或或吹吹填填，，外外坡坡采采用用人人工工护护面面，，护护面面常常用用块块石石、、混混凝凝土土板板等等，，护护面面下下设设置置碎碎石石垫垫层层（（反反滤滤层层）），，防防止止堤堤身身沙沙石石被被吸吸出出。。内内坡坡用用草草皮皮防防护护。。（（二二））陡陡墙墙堤堤（（以以往往采采用用较较多多的的传传统统断断面面型型式式））临临海海一一侧侧用用块块石石（（混混凝凝土土方方块块或或沉沉箱箱））修修筑筑成成陡陡墙墙或或直直墙墙，，墙墙后后堆堆填填砂砂或或沙沙土土，，内内坡坡用用