JTS-145-2015港口与航道水文规范

港口与航道水文规范中华人民共和国交通运输部发布1而成。本规范共分12章和22个附录，并附条文说明，主要内容包括港口与航道工程水2本规范于2014年8月6日通过部审，2015年8月21日发布，自2016年1月1日起1 2术语 3基本规定 4.1一般规定 4.2水文气象要素调查与资料收集 4.3水文气象要素观测 4.4水文气象资料整理分析 5.1一般规定 5.2内河航道设计通航水位 5.3通航建筑物上下游设计通航水位 5.4河港设计水位 5.5海港设计水位 6设计波浪 6.1一般规定 6.2设计波浪标准 6.3各种累积频率波高间换算 6.4不同重现期设计波浪推算 7风浪和涌浪要素计算 7.1风场要素和水域平均深度确定 7.2风浪和涌浪要素计算 7.3风浪方向谱计算 8近岸波浪要素计算 8.1波浪折射计算 8.2近岸波高计算 8.3波浪在水流作用下变形计算 8.4近岸波浪变形数学模型 9港内波浪要素计算 9.1一般规定 9.2波浪绕射系数 2 10.1波浪对直墙式建筑物的作用 10.2波浪对斜坡式建筑物的作用 10.3波浪对桩基和墩柱的作用 10.4”波浪和水流对桩基和墩柱的作用 10.5离岸式高桩码头面板底部波浪浮托力 11水流 11.1一般规定 11.2内河水流 12.1一般规定 12.2河流泥沙 12.3海岸泥沙 附录A枯水设计水面线推算 附录B相关分析法 B.1一般规定 B.2图解法 B.3分析法 附录C皮尔逊Ⅲ型分布及K,值表 附录D极值I型分布推算重现期潮位 附录E综合历时曲线法或累积频率法 附录F保证率频率法 附录G海港设计水位近似计算方法 附录H海港极端水位近似计算方法 附录J浅水波高、波速和波长与相对水深关系表 附录K短期测波资料经验频率分析方法 附录M沿海部分水域重现期波浪要素推算参考值 附录N按水深分段计算风浪要素方法 附录P规则波绕射系数 附录Q圆柱底面上波浪浮托力和波流浮托力计算方法 附录R方形或矩形柱体上波浪力计算方法 附录S近岸海区内风海流估算方法 附录T沙质海岸沿岸输沙率计算方法 附录U淤泥质海岸航道和港池淤积计算 3附录W粉沙质海岸航道淤积计算 附录Y沙质海岸突堤式建筑物上游岸线演变预报计算 附录Z本规范用词说明 和管理组人员名单 条文说明 1力的分析计算22.0.1综合历时曲线SyntheticDurationCuive某一水文要素在其多年资料按序排列后大于等于不同定值的累积时间曲线。2.0.2重现期RecurrenceJnterval,ReturnPeriod大于等于或小于等于一定量级的水文要素值出现一次的平均间隔年数。2.0.3保证率Reliability某一水文要素在其统仟系列中大手等于不同定值的历时百分数。大于等于或小于等于一定量级的水文要素值出现的可能性的量度。设计水位是航道设计通航水位和港口设计水位的统称。2.0.6风浪WindWave风直接作用下严生的风成波。由风区中传出的波浪。2.0.8混合浪MixedWave风浪与涌浪叠合形成的波浪。2.0.9风浪方向谱Wind-waveDirectionalSpectrum风浪能量相对于频率和方向的分布。2.0.10风浪频谱WindwaveFrequencySpectrum风浪能量相对于频率的分布2.0.11规则波RegularWate波列中波形和波要素都相同的波浪。2.0.12不规则波IrregularWaves,波列中波形不同、波要素不同的波浪。2.0.13波浪折射WaveRefraction波浪传播过程中因水深、地形变化而不断改变传播方向的现象。2.0.14波浪绕射WaveDiffraction波浪传播过程中遇到防波堤或岛屿等障碍物时，绕过这些障碍物而传播到它们几何阴影区的现象。2.0.15波浪反射WaveReflection波浪传播过程中遇障碍物产生反射传播的现象。 3在堤前半个波长以内破碎的波浪。2.0.17远破波BrokenWave在堤前半个波长以外破碎的波浪。在直立墙前由正向入射波和反射波叠加形成的波浪。2.0.19波浪爬高WaveRun-建筑物上波浪上爬的最高点相对于静止水面的高度。2.0.20风海流Winddhi由风的切应力作用于海面产生的水流。在波浪和水流的作用下形成的沿岸泥沙运动。港池或航道短时间内发生泥中淤积的现象。由于静电引力等作用而产生相邻泥沙颗粒互相粘连的现象。2.0.24泥沙颗粒级配SedimentGrain-sizeDistri每一粒径组泥沙在给定的洲所占的质量百分数。2.0.25中值粒径MedianParticleDiameter小于某粒径的泥沙质量百分数为50%的粒径，以D₄表示。4 54.1.1港口与航道工程水文分析与计算所需的基本资料内容，应根据河流或工程水域水文特性、工程类别、规模以及不同建设阶段的要求确定。4.1.2基本资料应包括下列主要内容：(1)流域或海岸概况、地貌、河道或海床地形图等，工程附近的水文站或海洋站概况；4.1.3水文观测仪器、观测方法和要求应符合现行行业标准《水运工程水文观测规范》(JTS132)和第4.3节的有关规定。4.2水文气象要素调查与资料收集4.2.1径流和感潮河段水域的港口与航道工程资料调查与收集的内容应符合下列规定。4.2.1.1水位资料的调查与收集应包括下列内容：(1)工程河段及上下游水文站或专用站历年逐日平均水位和特征水位，计算分析要求的瞬时水位过程观测资料，模拟研究要求的典型年水位过程线；(2)工程河段及上下游河段已定的设计最高、最低通航水位，以及近期人类活动对其影响的变化值；禁航水位、闸控河段常年水位和控制水位、防洪水位、防洪堤设计标准、堤顶高程等；(3)工程河段水位实测资料和历史洪、枯水调查资料；(4)基准面资料，同一水系的基准面换算成统一的基准面。4.2.1.2流量资料的调查与收集应包括下列内容：(1)工程河段及上下游水文站或专用站历年逐日平均流量和特征流量，计算分析要求的瞬时流量过程资料，模拟研究要求的典型年流量过程线；(2)工程河段及上下游水文站或专用站已定的设计最大、最小通航流量；(3)工程河段及上下游水文站或专用站近年水位～流量关系资料；(4)工程河段实测流量资料。64.2.1.4洪枯水调查应包括下列内容：(1)洪枯水痕迹调查做调查记录、记录被访人姓名、年龄、痕迹位置，并判明其可靠(3)调查收集河道地形图和河段糙率资料；(4)当地相关的文献资料的收集等(1)工程河段及上下游水文站或专用站的潮位观测资料及其统计分析的潮汐特(2)工程河段及上下滩水文站或专用站的潮流观测资料及其统计分析的潮流特(3)工程河段及上万游邻近水域的波高、波周期向分布及波浪爬高资料；(4)工程河段及基下游邻近水域的船行料及相应的航道断面尺度、船型、航速和4.2.1.6泥沙资料的调查与收集应包括下列内容：(1)工程河段及土下游水文站或专用站典型年悬移质的逐日平均含沙量和输沙率、(2)工程河段及上下游水文站或专用站典型年洪、中、枯水期推移质的输沙率、输沙(3)工程河段实测泥沙资料；(4)当工程河段与水文站之间有较大的支流汇入时，调查、收集支流相应的水位、流4.2.1.7气象、水温和盐度资料的调查与收集应包括下列内容：性天气和其统计分析资料；(2)工程河段或附近站点历年的水温和盐度。4.2.1.8冰凌资料的调查与收集应包括下列内容：(2)工程河段历年开江流冰期的起始日期，流冰冰块大小、速度，冰塞、冰坝发生时(3)工程河段历年的封江和开江日期；(4)与航运相关的人工破冰资料。4.2.2海港工程资料调查与收集的内容应符合下列规定。4.2.2.1潮位资料的调查与收集应包括下列内容：(1)工程所在地附近海洋站的潮位观测资料及其潮位特征值统计资料；(2)工程所在地邻近的港口潮位观测资料及其潮汐性质、潮型、潮位特征值、设计水 4基本资料7(5)有径流影响的应收集有关测站的径流及其对潮位影响的资料；(6)基准面及其换算关系资料。4.2.2.2波浪资料的调查与收集应包括下列内容：(2)工程附近海域历史上出现过的特大波浪资料，4.2.2.3海流资料的调查与收集应包括下列内容：(1)工程海域的海流实测成果及分析资料；(2)根据工程海域的实测海流资料计算的断面流量资料；(3)工程海区海流流路图资料；(4)有河口影响的工程海区的水流观测成果资料和河流径流资料。4.2.2.4泥沙资料的调查与收集宜包括下列内容和要求：(1)工程水域的垂线平均含沙量和分层含沙量观测资料；不同风况和波浪条件下实(5)工程海域及海底表层沉积物类型和分布资料；(6)工程海城不同年份、不同季节、不同潮型和不同时段，特别是大风情况下的海区(7)邻近海域或相关港口的水文、泥沙和淤积实测资料。(8)工程海域邻近河口的河道多年径流量和输沙量及各特征值统计分析资料。4.2.2.5冰情、水温盐度资料的调查与收集应包括下列内容：(4)与航运有关的人工破冰资料；4.2.2.6气象资料调查和收集应包括下列内容：4.3水文气象要素观测4.3.1径流和感潮河段水域的港口与航道工程水文观测应符合下列规定。8行。 9用1次或2次海流观测资料，1次观测在大潮日期进行；2次观测分别在大、小潮日期进规定。4.4.2对收集的水文资料应进行可靠性检查，其统计方法和精度、误差等应进行合理性4.4.3当工程所在地或邻近水文站、专用站、海洋站的自然条件发生变化或人类活动对水文要素造成影响时，应对不同时间的水文资料进行同一条件下的一致性检查和处理。4.4.4对所收集的气象台站的气象资料应进行代表性分析；对自建的短期气象站观测资料应进行可靠性和合理性分析；自建的短期气象站观测资料的整理统计，应按国家现行标和《地面气象观测规范》(QX/T45～QX/T66)的有关规定执行。 5.1.1设计水位主要包括内河航道设计通航水位、通航建筑物上下游设计通航水位、河港设计水位和海港设计水位5.1.2设计水位推算所依据的海洋站水位、基本站水位和流量资料的取用应符合下列规定。5.1.2.1资料具有良好的一致性时，应取近期连续的资料系列。累积频率分析计算的资料取用年限，内河水域不应短于20年，感潮河段常年径流段和季节性潮流段不应短于10年，感潮河段盖年潮流段不应短于5年，近岸海域不应短于1年。重现期分析计算的资料取用年限不应短于20年，并应调查历史上出现的特殊水位。5.1.2.2资料不具有良好的一致性时，应根据其变化原因及发展趋势，确定代表性资料系列的取用年限。5.1.2.3所处水域水文条件受人类活动和自然因素影响发生明显变化时，应通过分析研究，选取变化后有代表性的资料5.1.3基本站设计水位应采用水位系列进行推算。基本站所处河段河床和水文条件出现明显变化时，还应采用流量系列统计分析确定设计流量，通过近期水位流量关系推求设计水位，并与以水位系列推求的结果进行比较，综合分析确定设计水位。5.1.4内河工程水域不在基本站附近时，设计水位可按附录B规定的方法通过临时站水位与基本站水位的相关分析确定。对于仅受径流影响的水域，相关线的外延，低水位部分不宜超过实测最低水位30cm,高水位部分不宜超过实测和调查水位变幅的50%。航道工程各断面设计水位可采用瞬时水面线观测资料与临时站设计水位值按附录A推算确定，水面比降平缓河段可采用平均比降内插法确定5.1.5工程水域水文条件发生明显变化时，应通过研究论证，及时调整设计水位。5.2内河航道设计通航水位5.2.1天然河流设计最高通航水位的确定应符合下列规定。5.2.1.1不受潮汐影响河段、感潮河段常年径流段和季节性潮流段，设计最高通航水位应采用表5.2.1规定的不同洪水重现期的水位。5.2.1.2感潮河段常年潮流段，设计最高通航水位应采用年最高潮位重现期为20年一遇的潮位。5.2.1.3不受潮汐影响河段、感潮河段常年径流段和季节性潮流段的设计最高通航水I~Ⅲ洪水重现期(年)5注：对出现高于设计最高通航水位历时很短的山区性河流，Ⅲ级航道洪水重现期可采用10年；I5.2.2天然河流设计最低通航水位的确定应符合下5.2.2.1不受潮汐影响河段，设计最低通航水位可采用综合历时曲线法按附录E计多年历时保证率(%)年保证率(%)重现期(年)5.2.2.2感潮河段设计最低通航水位可采用低潮累积频率法按附录E计算确定，其低潮累积频率应符合表5.2.2-3的规定。航道等级常年潮流段常年径流段5.2.2.3常年潮流段乘潮潮位可采用海港乘潮水位的方法计算。5.2.3河网地区天然航道设计通航水位的确定除应符合第5.2.1条和第5.2.2条的规5.2.3.1设闸航道设计通航水位应根据综合利用的要求确定。5.2.3.2运输特别繁忙的航道设计通航水位可按I级航道的规定确定。5.2.4湖泊航道设计通航水位，应按第5.2.1条和第5.2.2条规定并结合堤防、风浪等情况综合分析确定。河湖两相湖区航道设计最低通航水位应按第5.2.2条规定确定。5.2.5运河设计通航水位的确定应符合下列规定。5.2.5.1开敞运河设计通航水位应按第5.2.1条和第5.2.2条的规定确定。设闸运河设计通航水位，应根据综合利用的要求并结合第5.2.1条和第5.2.2条的有关规定 5.2.6.2综合利用的通航渠道设计最低通航水位应根据综合利用的要求并结合第5.2.7.1设计最高通航水位应采用表5.2.1规定的重现期洪水与相应的汛期坝前水5.2.7.2设计最低通航水位应采用第5.2.2条规定保证率的入库流量与相应的坝前洪水重现期(年)5.3.2.2设计最低通航水位应采用枢纽水库死水位和最低运行水位中的低值。5.3.2.3通航建筑物与其他挡水建筑物不在同一挡水前沿时，通航水位应根据枢纽布5.3.3枢纽通航建筑物下游设计通航水位的确定应符合下列规定。5.3.3.1设计最高通航水位应采用按表5.3.2规定的重现期计算的流量经枢纽下泄所对应的最高水位。枢纽下游有梯级衔接时，应采用下一梯级的上游设计最高通航水位，并计入动库容的水位拾高值。5.3.3.2设计最低通航水位应采用第5.3.1条规定的枢纽瞬时最小下泄流量对应的水位，并计入河床下切和电站日调节等因素引起的水位变化值。枢纽下游有梯级衔接时，应采用下一梯级的上游设计最低通航水位时回水到本枢纽通航建筑物下游的相应水位。5.3.4感潮河段枢纽通航建筑物设计通航水位的确定应符合下列规定。5.3.4.1上游设评最高通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入防洪排涝和防盐碱等因素的影响值；下游设计最高通航水位的确定应按第5.2.1条的有关规定执行，并应计入上游洪承与下游大潮或风暴潮遭遇、建闸后潮波变形及泥沙淤积等因素的影5.3.4.2上游设计最低通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入上游工农业及城镇用水、防盐碱和开通闸运行等因素的影响值；下游设计最低通航水位的确定应按第5.2.2.2款的规定执行，并计人建闸后潮波变形、风浪引起的水面下降值。5.3.5河湖交汇处通航建筑物设计通航水位的确定应符合下列规定。5.3.5.1临河端设计最高通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入其他支流水位变化的影响值；临湖端设计最高通航水位的确定应按第5.2.4条的规定执行，并应计入湖区风浪、泥沙淤积和防洪等因素的影响值。5.3.5.2临河端设计最低通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入工农业及城镇用水、航道整治等引起河流的水位下降值；临湖端的设计最低通航水位的确定应按第5.2.4条的规定执行，并应计入湖区风浪引起的水位下降值。5.3.6运河通航建筑物上、下游设计最高和最低通航水位的确定应分别按第5.3.2条和第5.2.5条的规定执行，并计入运河调水、补水和排涝等因素的影响值。5.4河港设计水位5.4.1平原河流、河网地区和山区河流港口码头设计水位的确定应符合下列规定。 5.4.1.1设计高水位应按表5.4.1-1规定的标准，采用频率法按附录C或采用综合历时曲线法按附录E计算确定。码头受淹损失类别平原河流和河网地区高水级重现期(年)多年历时保证率(%)一二1三52注：①码头受淹损失分类，类是指码头受淹将造成生产、货物及设备重大损失的码头，二类是5.4.1.2设讲低水位应与所在航道的设计最低通航水位相一致，并应按表5.4.1-2规定的标准，采用察合历时曲线法按附录E计算确定。设计船型吨级DwT(t)多年历时保证率(%)5.4.2感潮河段港口码头设计水位的确定应符合下列规定。5.4.2.1常年径流段和季节性潮流段码头设计高水位应按表5.4.11中平原河流、河网地区的重现期计算确定；常年潮流段码头设计高水位可按海港设升水位的有关规定确定。5.4.2.2常年径流段和季节性潮流段码头设计低水位应按表5.4.1-2的规定确定；常年潮流段码头设计低水位可按海港设计水位的规定确定。5.4.3湖区港口码头设计高水位应根据所处河流及码头受淹损失类型，按表5.4.1-1的规定确定；设计低水位应按表5.4.1-2的规定确定5.4.4运河和通航渠道港口码头设计高水位应根据综合利用的要求并结合表5.4.1-1的有关规定确定；设计低水位应考虑航道远期规划，根据综合利用的要求并结合表5.4.1-2的有关规定确定。5.4.5枢纽上下游河段港口码头设计水位的确定应符合下列规定。5.4.5.1枢纽上游河段港口码头设计高水位可根据枢纽坝前正常蓄水位或设计挡水位时的沿程回水曲线确定，并应计入河床可能淤积引起的水位抬高值，该值低于表5.4.1-1确定的数值时，应按表5.4.1-1的规定确定；枢纽下游河段港口码头设计高水位可按表5.4.1-1确定，并应考虑枢纽运行时对河段的冲淤影响。况，根据第5.4.1条~第5.4.4条的规定确定。计算多年历时保证率时通航期应以全年的潮位或历时累积频率1%的潮位，设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位或历时累积频率98%的潮位。高潮10%或低潮90%的潮位值。98%的潮位值。 6设计波浪进行，并确定波高限值。波浪分析与计算宜考虑枢纽泄水产生的波动和局部风浪的浪的重现期应采用50年。期可采用25年。6.2.2.3对于大水深的重要建筑物，重现期100年的波高大于或等于重现期50年的列累积频率标准应按表6.2.3采用。推算的波高大于浅水极限波高时，应采用极限T——平均周期(s);T,——有效波周期(s);波高累积频率F(%)1516.3各种累积频率波高间换算6.3.2-2确定。H——平均波高(m);F——累积频率。6.3.3对于深水波，各种累积频率的波高可按下列公式换算：H=2.42HH₅=1.95H式中H——累积频率为1%的波高(m); H₃₉——累积频率为5%的波高(m);H₁₃%——累积频率为13%的波高(m);五H₂H₁a=2.66HH₁——1/3大波的平均波高(m);五e五e表6.4.2风浪的波高与周期的近似关系 6.4.4条~第6.4.6条的方法计算。用风浪和涌浪要素计算方法计算波浪要素的年最大值，并按第6.4.4条～第6.4.6条的7风浪和涌浪要素计算7.1风场要素和水域平均深度确定7.1.1计算风浪要素时，可将风速和风向比较一致的水域划分为风区。风区内的风速差不宜大于4m/s,风向差不宜大争±30。在地面天气图上，可将等压线的走向或密度有显著改变处取为风区的边界《影响计算点的风场范围较大时，可同时划出一个以上的风区。效风区长度可按下述方法计算：(1)等效风区长度计算公式：F;——计算点沿主风向两侧划分的射线到水域α,—第i系射线与主射线的夹角()。(2)在水域平面图(图7.1.1)上确定F;和a₁的步骤离为F₀(a₀=0°)用在主射线的两侧各45°范围内，每隔7.5°作若干条侧射线?马水域边界交点到A点的距离为F,两侧射线与主射线间的夹角为α(α₁=i×7.5°),一7.1.2海港工程宜采用海上测风资料，无可靠的海上测风资料时，可参照岸站测风资料及天气形势确定风区内的风速和风向；内河工程应采用工程所在地的台站测风资料。风速的取值标准应为水面上10m高度处风速，并按下列规定进行订正。7.1.2.1当用海上测风资料时，可不作风速订正；对于岸站测风资料，也可采用2min平均风速。图7.1.1等效风区长度计算示意图7.1.2.2无10m高度处的风速时，应按下式订正为10m高度处的风速值：式中U——水面上10m高度处的风速(m/s);U₂——距水面高度z处时由测风仪测得的风速(m/s); k₂——高度换算系数，可按表7.1.2选取或按k₂=2.523/lg(z/0.03)计算。12345687.1.3测风资料较少的外海海区，可根据天气图上的等压线按下述步骤确定某一时刻海面上的风速：(1)对风区附近的等压线进行检验，并作必要的修整；(2)确定风区所在的平均纬度φ;(3)在风区内有代表性的位置处量取相邻两等压线间的间隔An,风区内相邻几条等压线分布的密度很不均匀时，可以取几条等压线间的平均值，△n以当地纬距表示；(4)由表7.1.3和天气图确定风区内海水与空气间的温度差△T,当气温大于水温(5)根据An④利△T由图7.1.3查得海面风速U。表7.1.3中国各海区表层水温(℃)海区经纬度(9)10月11月12月东经北纬3249877东海台湾海峡7.1.4一段时间间隔6h～12h内的海面风速U可按下列规定确定。7.1.4.1风速随时间变化不大时，可采用平均风速为其代表值。7.1.4.2风速持续地上升或下降时，其代表值可分别采用下列公式计算：下降时U=0.2U₁+0.8U式中U——风速代表值(m/s);U₁、U₂——分别为始末两时刻的海面风速(m/s)。7.1.4.3在较长的时间间隔内，风速不断变化时，可按其变化的过程将总时间间隔划分为6h～12h进行计算。港口与航道水文规范(JTS145—2015)△n(°)7.2.1d/U²>0.2的深水风浪要素可按式(7.2.1-1)~式(7.2.1-4)计算，也可按图 7风浪和涌浪要素计算 式中H₁——有效波波高(m);7.2.2d/U²≤0.2的浅水风浪要素可按式(7.2,2-1)~式(72.2-4)计算，也可按图7.2.2查出由于水深影响导致风浪要素折减的系数威K,确定浅水风浪要素。g0-00 T——有效波周期Gs)图7.2.4涌浪要素计算图7.2.5风浪与涌浪或涌浪与涌浪等两系列波浪相遇形成混合浪时，其波高H可近似按式中H——混合浪的波高(m);7.2.6由台风产生的波浪要素可按数值方法计算。式(7.2.7-3)计算确定风浪平均波高、平均波周期，也可按第7.2.2条式(7.2.2-1)～式(7.2.2-4)确定。H——风浪平均波高(m);7.2.8当湖泊、水库和水域开阔的天然河流港口设计推算风壅水面高度时，有限风区情况下的风壅水面高度可按下式计算：[计算点水面以上10m高度处、10min的平均风速(m/s);F——风区长度(m);g——重力加速度(m/s²);β——风向与垂直于岸线的法线夹角()。7.3风浪方向谱计算 f——频率(s-¹);7.3.2风浪频谱应采用风浪频谱一或风浪频谱二按下列规定确定。(1)对于H*≤0.1的深水水域，已知H₁₃——有效波高(m);f——频率(s-¹);(2)对于0.1<H*≤0.5的有限深度水域，以H₁₃和T,为参数的风浪频谱按下列公Ha——有效波高(m);T,——有效波周期(s);(3)对于深水水域，也知波浪谱的零阶矩、谱峰频率和谱尖度因子时，风浪频谱按下(4)对于有限深度水域，以波浪谱的零阶矩和谱峰频率为参数的风浪频谱按下列公式计算： m₀——波浪谱的零阶矩(m²);(5)谱尖度因子P不满足上述条件时，可以采用其他风浪频谱形式。Tp——谱峰周期(s);y——谱峰升高因子，γ=1～7,均值3.3;7.3.3.1有条件考虑波陡影响时，方向分布函数可按下列公式计算：0.95<f/fp≤1.6时f/fr<0.56或f/fp>1.6时f——频率(s-¹); 8近岸波浪要素计算表8.1.4风浪折射计算起始水深dH₀——深水波高(m);8.2.2.1规则波在浅水中发生破碎时，破碎波高H,与破碎水深d。的比值可按图砼蛩?oo⁰0.030.040.0500600图8.2.2确定的破碎波高与破碎水深之比乘以0.88。按表8.2.2确定。海底坡度i8.3波浪在水流作用下变形计算8.3.2.1流水中波长与静水中波长之比可按式(8.3.2-1)~式(8.3.2-4)计算，也可根据d/gT3和UT₀/d由图8.3.2查得。式中L、L,一分别为流水中和静水中的波长(m);C、C,分别为流水中和静水中的波速(m/s);k—+流水中的波数；u.水流的平均流速s),顺流为正，逆流为负；h静水中的波数。8.3.2.2流水中波高与静水中波高之比可按式(8.3.2-5)～式(8.3.2-7)计算，也可根C——流水中的波速(m/s);d——水深(m)。 dg7A、A,——分别为流水中和静水中的波能传递率；L、L,——分别为流水中和静水中的波长(m);a、α,——分别为流水中和静水中的波向与水流法线的夹角(°)。UT₀d8.3.3.4周期T可按式(8.3.2-8)计算。8.3.3.560°<a,<90°的情况下，逆流时可按α,=60°计算波浪要素；顺流时可按α。=90°按第8.3.2条水流与波向平行情况进行计算。8.4近岸波浪变形数学模型8.4.1近岸波浪变形计算可选择缓坡方程或鲍辛耐斯克(Boussinesq)方程为代表的数学模型，也可根据研究区域的实际情况，选择其他合适、有效的数值方法计算。9港内波浪要素计算9.1.1港内波浪要素可采用公式计算或查图确定，有条件时可通过数学模型计算，重要港口应通过物理模型试验验证，并宜进行不9.1.2港内波浪要素的计算应以波浪绕射为主，并应符合下列规定。9.1.2.4防波堤提顶越浪较大时，应同时考虑绕射波与越浪传递波的合成。9.1.3防波堤后某点的绕射波高可按下式计算：9.1.4绕射波高的波列累积频率应与入射波高的相同。绕射区的波周期应与口门处入9.2波浪绕射系数9.2.1单突堤后不规则波绕射系数可按图9-2.1确定，各圆之间绕射系数可内插。9.2.2双突堤后不规则波绕射系数可按图9.2.2确定，各图之间绕射系数可内插。9.2.3岛式防波堤后的不规则波绕射系数可按图9.2.3确定，各图之间绕射系数可9.2.4规则波的绕射系数按附录P确定。9港内波浪要素计算港口与航道水文规范(JTS145—2015)—G(φ)=(2/π)cos²φ—G(φ)=(2/π)cos²φ—G(φ)=(2/π)cos²φ港口与航道水文规范(JTS145—20155 5y00x外9港内波浪要素计算0亡上0xL去港口与航道水文规范(JTS145—2015)(2)距堤头3~4倍波长的波峰线PQ上，按10波浪对建筑物的作用三种波态，波态的区分可按表10.1.1确定。直墙式建筑物立波的产生除符合表10.1.1的条件外，尚应满足波峰线与建筑物大致平行，且建筑物的长度大于一个波长的条件。表10.1.1直墙式建筑物前的波态暗基床和低基床中基床高基床m=T7(0.00913T²,+0.636T.+1.n=max[0.636618+4.23P(4)单位长度墙身上的水平总波浪力按式(10.1.2-9)计算：(5)单位长度墙身上的水平总波浪力矩按式(10.1.2-10)计算：n—-静水面以上波浪压力强度分布曲线的指数，其值取式中两数的大值；p—与h。对应的墙面波压力强度(kPa)水的重度(kN∠m²);p—与d/2水深对应的墙面波压力强度(kPa)P—单位长度墙身上的水平总波浪力(kN/m),p墙底处波压力强度(kPa);浪浮托力(kN/m);括趾宽；力可按下列规定计算：P(3)单位长度墙身上的水平总波浪力按式(10.1.2-14)计算(4)单位长度墙底面上方向向下的波浪力按式(10.1.2-15)计算：式中d——建筑物前水深(m);H——建筑物所在处进行波波高(m);L——波长(m);Po——与波谷波面对应的波压力强度(kPa);T.——实际波况时的无因次周期；η——波谷波面高度(m);Pa——墙底处波压力强度(kPa);p——墙面上各特征点的波压力强度(kPa);P——单位长度墙身上的水平总波浪力(kN/m);Pm——单位长度墙底面上方向向下的波浪力(kN/m);B——直墙底宽(m),有趾时包括趾宽； Xr.=Xr.=g-(Xr.=s-Xr.=g)(g——重力加速度(m/s²)。°H/L (5)墙底处波浪压力强度按式(10.1.3-4)计算：P/(YH)6.06.0d/H(7)单位长度墙身上的总波浪力按式(10.1.3-5)计算：(8)墙底面王的波浪浮托力按式(10.1.3-6)计算：H——建筑物所在处进行波波高(m);P₁——墙底处波浪压力强度(kPa);d₁——基床上水深(m);P——单位长度墙身上的总波浪力(kN/m);P——墙底面上的波浪浮托力(kN/m);B——直墙底宽(m),有趾时包括趾宽。10.1.3.2如图10.1.3-5所示波谷作用下的立波作用力可按下列规定计算：(1)水底处波浪压力强度按式(10.1.3-7)计算：(2)静水面处波浪压力强度为零；(3)静水面以下深度H-h、处波浪压力强度按式(10.1.3-8)计算：p'=γ(H-h₁)(4)墙底处波浪压力强度按式(10.1.3-9)计算：(5)单位长度墙身上的总波浪力按式(10.1.3-10)计算：(6)单位长度墙底面上方向向下的波浪力按式(10.1.3-11)计算：式中pí——水底处波浪压力强度(kPa);H——建筑物所在处进行波波高(m)d——建筑物前水深(m);L——波长(m);p'——静水面以下深度H-h,处波浪压力强度(kPa);h₄——波浪中线超出静水面的高度(m),按式(10.1.3-1)计算；pí——墙底处波浪压力强度(kPa);d₁——基床上水深(m);P'——单位长度墙身上的总波浪力(kN/m);P'——单位长度墙底面上的波浪力(kN/m);B——直墙底宽(m),有趾时包括趾宽。 z——静水面以下深度(m);d——建筑物前水深(m);P₄——水底处波浪压力强度(kPa);P₀——墙底处波浪压力强度(kPa);d₁——基床上水深(m);P——单位长度墙身上的总波浪力(kN/m);B——直墙底宽(m),有耻时包括趾宽。10.1.4.2波谷作用时立波作用力可按第10.1.10.1.4.3d/l≥0.5时每瑞式建筑物上波峰和波谷作用下静水面以下深度z=L2处的波浪压力强度可取零10.1.5如图10.1.5所示波浪越顶时，可根据d/L的不同情况分别计算立波作用力，但应减去越顶部分的波浪力10.1.6直墙式建筑物上远破波作用力可按下列规定确定。(1)静水面以上高度H处的波浪压力强度为零；(2)静水面处的波浪压力强度按式(10.1.6-1)计算；P,=yK₁K,H(3)静水面以上的波浪压力强度按直线变化；(4)静水面以下深度z=H/2处的波浪压力强度按式(10.1.6-2)计算； (5)水底处波浪压力强度按式(10.1.6-3)和式(10.1.6-4)计算：d/H>1.7时(6)墙底面上的波浪浮托力按式(10.1:6-5)计算：K₁——与水底坡度/有关的系数，按表10.1.6-1选用；d——建筑物前水深(m);p₄——水底处波压力强度(kPa);P——单位长度墙底面上的波浪浮托力(kN/m);μ——波浪浮托力分布图的折减系数，取0B——直墙底宽(m),有趾时包括趾宽。表10.1.6-1系数K₁底坡i表10.1.6-2系数K₂β——波向线与直墙式建筑物纵轴线法线的夹角(°),β适用于22.5°~90°。10.1.6.3如图10.1.6-2所示正向波波谷作用下的波浪力可按下列规定计算(1)静水面处波浪压力强度为零；p=0.5yH(10.1.6-7)(3)墙底面处向下的波浪力按式(10.1.6-8)计算：式中z——静水面以下计算点的深度(m);p——静水面以下从深度z=H/2至水底处的波浪压力强度(kPa);H——建筑物所在处进行波波高(m);P'——单位长度墙底面处向下的波浪力(kN/m);B——直墙底宽(m),有趾时包括趾宽。图10.1.6-2波谷时波压力分布图10.1.7有建筑物之前，波浪在该处和远处已破碎时，除建筑物在水边线附近的情况外，直墙式建筑物上远破波的波浪力可按下列规定确定。10.1.7.1较缓底坡i在1/140～1/50范围内时，可取波高为0.78倍水深，并按第10.1.7.2底坡在上述范围以外时可用相应的极限波高按第10.1.6条作初步估算，并应通过模型试验验证。10.1.9直墙式建筑物上近破波的波浪力可按下列规定确定。10.1.9.1d₁≥0.6H时，如图10.1.9所示正向波波峰作用下近破波的波浪力可按下图10.1.9近破波的波压力分布图 6)计算。10.2波浪对斜坡式建筑物的作用10.2.1本节波浪对斜坡式建筑物作用的计算方法，除另有规定外，适用条件包括下列(1)波浪正向作用；(2)斜坡坡度1:m,m为1~5;(3)建筑物前水深d为1.5H~5.0H;(4)建筑物前底坡i≤1/5010.2.2斜坡式建筑物前经过反射以后的波高和反射波高可按下列公式计算：H'=H4H式中H'斜坡式建筑物前经过反射以后的波高(m);Hn——反射波高(m);表10.2.2糙渗系数K整片光滑不透水护面(沥吉混凝土)块石(抛填2层)混凝土方块(抛填2层)四脚锥体(安放2层)块石(安放1层)四脚空心方块(安放1层)10.2.3斜坡式建筑物上的波浪爬高可按下列规定确定。10.2.3.1如图10.2.3所示正向规则波在斜坡式建筑物土的波浪爬高，可按下列公式R=K₄R₁H00HH00.0370.0500.0600.d(R₁)m——相应于某一d/L时的爬高最大值(m);L——波长(m);式中R₁%——累积频率为1%的爬高(m);R₁——K₄=1、H=1m时的爬高(m),按式(10.2.3-2)~式(10.2.3-5)计算，计算时波坦取为L/H₁%;H₁——累积频率为1%的波高(m);Rp——累积频率为F%的爬高(m);K₂——换算系数，按表10.2.3-3选用。234表10.2.3-3系数K₂1245 10波浪对建筑物的作用(6)底坡i≤1/25。H'——胸墙墙顶在静水面以上的高度(m);H₁₈——有效波波高(m);图10.2.4-1无胸墙斜坡堤mAB四脚空心方块10.2.4.3如图10.2.4-2所示斜坡堤顶有胸墙时，堤顶的越浪量可按下式计算：b₁——胸墙前肩宽(m);T,——谱峰周期(s);m——斜坡坡度系数，斜坡坡度为1:m;d——建筑物前水深(m);g——重力加速度(m/s²)。H10.2.5波浪作用下斜坡式建筑物护面块体的稳定标准，宜以容许失稳率n表示，即静水面上下各一倍设计波高范围内，容许被波浪打击移动或滚落的块体个数所占的百分比。各种块体的容许失稳率可按表10.2.5选用。四脚空心方块0四脚锥体0010.2.6斜坡式建筑物护面单个块体的稳定重量可按下列规定确定。 堤身在计算水位上、下1.0倍设计波高之间的护面块体，单个块体的稳定重量可按式四脚空心方块块石(抛填2层)kh——护面厚度(m);m2310.2.10波浪作用下斜坡式建筑物，采用干砌条石护面时，其厚度计算应符合下列规定γi——护面块石的重度(kN/m³);减系数a;当平面加糙度为25%,即沿建筑物轴线方 p=0.24yHK。图10.2.11-1胸墙波压力图(3)无因次参数5按下式计算： 10.3波浪对桩基和墩柱的作用波向平行的正向力速度分力和惯性分力，可按下列公式计算： 式中D——柱体的直径(m),当为矩形断面时，D改用b(m);L——波长(m);a、b——矩形柱体断面平行和垂直于波向的宽度(m);H——建筑物所在处进行波波高(m);d——建筑物前水深(m);z、、2z——计算点在水底面以上的高度(m);Po——波浪力的速度分力(kN/m),其最大值Pom出现在ot=0°的相位上；γ——水的重度(kN/m²);g——重力加速度(m/s²);Cp——速度力系数；,对圆形断面取1.2,对方形或a/b≤15的矩形断面取2.0;u——水质点轨道运动的水平速度(m/s);Pr——波浪力的惯性分力(kN/m),其最大值pma出现在wt=270°的相位上；Cx—惯性力系数，对圆形断面取2.0,对方形或a/b≤1.5的矩形断面取2.2;A——柱体的断面积(m²);T——波浪周期(s);w——波浪运动的圆频率(s-|);t——时间(s),当波峰通过柱体中心线时1=0。10.3.2小尺度桩(柱),作用于整个柱体高度上的最大速度分力P,…和最大惯性分力Pmx,应按下列规定确定。(1)沿柱体高度选取不同z值，按式(10.3.1-1)和式(10.3.1-2)分别计算wt=0°的Pom和ot=270°的Pma,计算点不宜少于5个点，其中包括z=0、d和d+η三点；ot=0° 10波浪对建筑物的作用99K₂图10图10.3.2-3系数K,大呼o☆VT图10.3.2-6系数K(一)10.3.2.2H/d≤0.2且d/L<0.210.3.3对于小尺度桩(柱),作用于整个柱体高度上任何相位时的正向水平总波浪力10.3.4对于小尺度桩(柱),作用于整个柱体高度上的最大总波浪力和最大总波浪力矩可按下述方法确定：(1)Pomx≤0.5P,时，正向水平最大总波浪力按式(10.3.4-1)计算，对水底面的最大总波浪力矩按式(10.3.4-2)计算，此时相位为ot=270°; 大总波浪力矩按式(10.3.4-4)计算，此时相位按式(10.3.4-5)计算。Pm——作用于整个柱体高度上的正向水平最大总波浪力(kN);M—作用于整个柱体高度上的最大总波浪力矩(kN·m);M作用于整个柱体高度上的最大惯性力矩(kN·m);表10.3.5群桩系数K桩列方向234垂直于波向平行于波向(2)有基床的墩式建筑物(图10.3.6-2),计算整个墩上的Pma及Mm时，高度z₁和z₂按下列公式计算： (4)墩底面上周边的浮托压力强度近似地采用相应点的环向波浪压力强度；墩底面上总波浪浮托力按附录Q确定。P——作用于整个圆形柱体上的最大水平总波浪力(kN);Pmax——作用于整个圆形柱体上的最大惯性力(kN);Mmas——作用于整个柱体高度上的最大惯性力矩(kN·m);d——建筑物前水深(m);d₁——基床上水深(m);7mm——波峰在静水面以上的高度(m);H——建筑物所在处进行波波高(m);p——环向波浪压力强度(kPa);t——时间(s),波峰通过柱体中心线时t=0;港口与航道水文规范(JTS145—2015)D四形柱体直径(m)。表10.3.7-1系数C,、C,、C₂、a、β8I.20αβM作用于整个圆形柱体上的最大惯性力矩(kN·m),按第10.3.6.1款 Rd8港口与航道水文规范(JTS145—2015)8由Lp定义的波数(k=2m/Lp),Lp为与谱峰周期T,对应的波长，T,为平均10波浪对建筑物的作用kDVDK₂KKDVDkDKUD10.3.9浅水破波区，作用于D/L≤0.2L——波长(m);H₀——计算深水波高(m);B₁图10.3.9系数A和B₁与水底坡度i的关系 直立圆形柱体上最大破波力的作用点在水底面以上的高度l,可按下列规定式中l——最大破波力的作用点在水底面以上的高度(m);d——水深(m);L₀——深水波长(m)。10.3.10桩(柱)式建筑物所在地区有附着生物时，相应区段上的波浪力应乘以增大系数n,n可按表10.3.10选用。表10.3.10增大系数n附着生物程度n中等10.4波浪和水流对桩基和墩柱的作用10.4.1计算波浪和水流作用力时，波浪要素应按第8.3节相关规定确定。波浪和水流对桩(柱)直径D与波长L之比D/L≤0.2的垂直小直径圆柱的作用力可按下列规定(1)作用于水底面以上高度z处桩(柱)断面上的正向波流力按下列公式计算：(10.4.1-2)(10.4.1-3) u(z,t)——水质点轨道运动的水平速度(m/s);y—水的重度(kN/m³)g——重力加速度(ws²);k——波数(m/);um——水面处水质点轨道运动的最大水平速度(m/s);10.4.2桩(柱)直径D与波长L之比D/L≤0.2时，作用于θ<75°斜桩上的波浪力或波(3)沿各轴方向的波流速度按下列公式计算：V₁=uecosβ+uxcos(a+β)(4)yoz平面内垂直于桩的速度V₄和yoz平面内的合速度V'、按下列公式计算：(5)沿x轴和y轴方向的加速度按下列公式计算：或(6)波浪水质点速度和流速的关系见图10.4.2-2,沿波浪传播方向的质点水平运动速度u和加速度i及其垂直运动速度u按下列公式计算：图10.4.2-1作用于斜桩上的波流力示意图u²=kgthkd p(z;,x;,t)=[p²(z,x₁,t)+p²(z₁*,t式中P——p(z;,x;,t)=[p²(z,x₁,t)+p²(z₁*,t式中P——作用在单位长度斜桩上垂直于yoz平面内的力(kN);V——波流速度沿x轴的分速度(m/s);y——水的重度(kN/m³);ue——水流速度(m/s);u——波浪水质点运动的垂直分速(m/s);V——波流速度在yoz平面内的合成速度(m/s);o,——波浪相对于水流的圆频率(s-¹);H——波高(m);w₄——波浪的绝对圆频率(s-¹);d——水深(m);z——计算点距水底的高度(m);Cp——直桩的速度力系数；μ—夹角(°),如图10.4.2-3所示；桩顺波向倾斜时，μ<m/2;桩逆波向倾斜P(t)——作用手整个斜桩上的总波流力(kN);p(z;,x;,t)——作用于斜桩上的波流力强度(kN/m);η——任意相位时的波面在静水面以上的高图10,4.23儿角10.4.3相对水深L>0.15且D/L>0.2的大直径圆柱，其波流力和波流力矩可按下L——波长(m);D——圆柱直径(m);P——作用在圆柱上的波流力(kN);R——圆柱半径(m);k——波数(m-¹);M——作用在圆柱上的波流力矩(kN·m)。 10.5离岸式高桩码头面板底部波浪浮托力(2)码头面板与后方岸坡不连接；波浪反射影响系数，对于面板下有纵横梁情况，在计算均布压强和总浮托力时取C=1.1,力和对应的均布压强、最大冲击压强和对应的冲击总力。H——入射波波高(m),采用累积频率1%值；C——波浪反射影响系数，对于面板下有纵横梁时取C=1.1,无纵横梁时取C=H——入射波波高(m),采用累积频率1%值；x₀——冲击压强分布宽度(m),当x₀>B时取为B。 式中Pw——累积频率为1%的波高作用下面板底部纵向单位长度上的最大总浮托力xiw——面板底部的波浪作用宽度(m),即均布压强分布宽度，当xig>B时取为B;H₁%——累积频率为1%的入射波波高(m);Pp——累积频率为F的波高作用下面板底部纵向单位长度上的最大总浮托力Kp——高桩码头面板底部不同累积频率F的波浪总浮托力换算系数，按表124510.5.6正向不规则波作用下，高桩码头面板底部波浪最大冲击压强及其对应的纵向单位长度上的冲击总力可按下列公式计算：n2D₈Pg=PrXo式中Pis——累积频率为1%波高作用下面板底部最大冲击压强(kPa);H₁w——累积频率为1%的入射波波高(m);△h——面板底部在静水面以上的高度(m);η1%——H₁波高对应的波峰在静水面以上的高度(m);Ls——有效波波长(m);d——码头前沿水深(m);xig——面板底部的波浪作用宽度(m);g——重力加速度(m/s²);T,——有效波周期(s);Pp——累积频率为F%波高作用下面板底部最大冲击压强(kPa);K₇——高桩码头面板底部不同累积频率F的冲击压强换算系数，按表10.5.6Pe——累积频率为F%波高作用下面板底部纵向单位长度上的冲击总力(kN/m);x₀——冲击压强分布宽度(m),x₀>B时取为B,B为沿波浪传播方向的面板宽 124510.5.7面板底部超高与波峰面最大高度之比.8时，应分别考虚作用在码头面板、纵横梁、桩帽和靠船构件等构件上的波浪浮托力，必要时应通过物理模型试验确定。(3)分汊河段的各汊流量、进出口两侧水位、横向流速和流向、分流点与汇流点 (2)大型疏浚工程在滩头设置临时水位站观测枯水水位，并分析疏浚引起水位降落及其对上游航道与浅滩的影响。11.2.3.3感潮河段应观测分析涨落潮流路、汇潮点和滞流点位置的变化。11.2.4通航建筑物水流资料的收集和观测，除应满足第4章有关规定外，尚应根据其等(1)通航建筑物引航道及其口门区和连接段航道的流速、流向、流态；(2)洪、中、枯水期主流河道特征水面线及断面流速分布图；(3)通航建筑物上、下游水位流量关系；(4)通航建筑物输水系统灌、泄水流量过程线；(5)枢纽的泄水流量过程级；,(6)感潮河段通航建筑物开通闸的水头差11.2.5通航建筑物上小游引航道及其口门区的通航水流条件，应根据现行行业标准《船闸总体设计规范》(CFTJ305)的有关规定，通过模拟优化予以确定。11.2.6感潮河段通航建筑物实行开通闸运行时，上下游静、动水头差的限值，应根据上下游引航道及其口门区流速、流态及闸门启闭、受力等条件确定，并考虑防盐、防污等特殊要求的影响。11.2.7受波浪与水面涌高影响的通航建筑物高程，应另加波高或涌高影响值，并应符合下列规定。11.2.7.1枢纽通航建筑物上游引航道及其口门区和连接段航道应考虑风浪的影响，风浪波高计算可按第7章的有关规定执行。11.2.7.2河湖交江处的通航建筑物临湖端引航道及其口门区应考虑风浪的影响，风浪波高计算可按第7章的有关规定执行。11.2.7.3两级通航建筑物间的中间渠道应考虑通航建筑物输水系统灌、泄水时产生的涌浪影响。11.2.8内河港口水域承流资料的收集和观测，除应满足第4章有关规定外，尚应根据河段特性和工程要求，补充下列资料；(1)临近港区的弯道、汉道、矶头河段水流运动特征；(2)挖入式港池口门附近流速和流向分布、回流形态和强度；(3)枢纽运行方式及水流过程；(4)沿河、跨河建筑物对邻近港口水流运动的影响；(5)感潮河段汇潮点和滞流点变动范围；(6)封冻河流流凌对建筑物、岸坡影响的范围和程度。11.2.9内河港口水域特征流速、流态，可根据工程要求通过实测、调研资料综合分析或模拟方法推求，并应符合下列规定。11.2.9.1水流作用力计算时应确定下列设计流速(1)山区河流港口建筑物前沿水域历年最大流速；(2)平原河流港口建筑物前沿水域洪、中、枯水期的最大流速； (3)感潮河段常年潮流段港口建筑物前沿水域涨、落潮流速最大值；(4)受枢纽运行影响的下游港口前沿最大波动流速；(5)封冻河流港口在流凌期和畅流期的最大流速。11.2.9.2靠泊流速的确定应满足下列要求：(1)山区河流、平原河流港口取码头前沿的最大流速与流向；(2)感潮河段常年潮流段港口取码头前沿涨、落急表面流速与流向；(3)受枢纽运行影响的下游港口取枢纽泄流引起的最大波动流速与流向；(4)封冻河流港口取畅流期最大流速与流向。11.2.9.3港口水域特征流态的分析应包括下列主要内容：(1)趸船码头周围，斜坡式码头迎、背水面，高桩码头两侧，重力式码头前沿和两侧，挖入式港池口门等处的回流范围、形态和强度；(2)码头前沿、回旋水域、锚地、进出港航道、挖入式港池口门外等处产生的横流范围(3)洪水涨、落引起的码头前沿主流区和副流区位置变化，涨、落潮流路变化，枢纽调节引起下游的水流波动变化。11.2.10内河港口工程对所在河段的水流影响，应考虑工程占河道过水面积的比例、建筑物与主流区的距离、工程实施后的水流变化等，采用下列方法进行分析(1)有同类河流和已建的类似港口工程时，采用类比方法；(2)河势相对稳定、工程结构简单的港口，采用分析计算方法；(3)水流条件复杂的港口，采用模拟方法研究。11.3.1海港工程中，有关港址选择、水工建筑物和航道的布置、抛泥区选择、作用于水工建筑物上的水流力和船舶系靠力计算以及泥沙的冲淤分析研究等，均应考虑当地的海流状况。11.3.2近岸海流分析应以潮流和风海流为主，必要时还应考虑由于波浪破碎产生的沿岸流和离岸流等。河口区的水流分析应以潮流和径流为主。11.3.3海流特征值应根据现场实测资料经分析后确定。实测资料不足时，风海流分量可按附录S估算。建筑物建成后的海流状况，根据工程需要可用数值模拟或物理模型试验等方法预测。11.3.4潮流比较显著的近岸海区，海流特征值计算应按下列规定执行。11.3.4.1直接利用实测资料时，应进行下列相应的分析：(1)用实测海流资料绘制海流图，确定有关特征值；(2)用断面测点实测海流资料计算断面流量；(3)用大面流路资料绘制测区流路图。11.3.4.2潮差、潮流相关性较好的半日潮流海区，海流观测资料可采用潮汐～潮流比较法进行分析。(1)直接利用实测资料进行分析；(2)在潮波变形不显著的河段内，采用调和分析或准调和分析方法进行整理分析。11.3.6潮流按以下判别标准可分为规则的半日潮流和不规则的半日潮流、规则的全日潮流和不规则的全日潮流：11.3.7.1根据潮汐～潮流比较法分析的结果，确定观测日期的潮流平均最大流速矢R₄——观测日期的潮差(m); 11.3.8.3不规则半日潮流海区和不规则全日潮流海区，应采用式(11.3.8-1)和式(11.3.8-2)中的大值。11.3.9.2由潮汝~潮流比较法分析的结果，可按潮时先后次序绘制潮流水质点运移距离的合成矢量图，从图中求得观测地点在观测日期内的潮流水质点平均最大运移距离Ru₂—大潮日期的平均潮差(m);R观测日期的潮差(m);Ry中潮日期的平均潮差(m);Rw₀——小潮日期的平均潮差(m)。期间的潮流水质点平均最大运移距离矢量可按下列公式计算： 半日潮流海区全日潮流海区式中Zw,——大潮日期的潮流水质点平均最大运移距离矢量(距离：m,方向：°);—主太阴半日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm(s,流向°);W—主太阳半日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：);Zm——中潮日期的潮流水质点平均最大运移距离矢量(距离：m,方向：°);Z——小潮日期的潮流水质点平均最大运移距离矢量(距离：m,方向：°);Wk—大阴太阳赤纬日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°);W₀——主太阴日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°)。11.3.10潮流水质点的可能最大运移距离可按下述方法计算：(1)规则半日潮流海区按下式计算：L=184+171.2+274.3+295.9W式中Z——潮流水质点的可能最大运移距离(距离：m,方向：°);₂—主太阴半身分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：“);₂—主太阳半白分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：");—太阴太阳赤纬日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：“);W₀—主太阴日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°);Ww₄——太阴四分之一日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°);Wws₄——太阴太阳四分之一日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°)。(2)规则全日潮流海区按下式计算：Z=142.3Wx+137.5W,+438.9Wk式中Z—潮流水质点的可能最大运移距离(距离：m,方向：°);Ww,——主太阴半日分潮流的椭圆长半轴矢量(流速：cm/s,流向：°);(3)不规则半日潮流海区和不规则全日潮流海区，采用式(11.3.10-1)和式(11.3.10-2)中的大值。12.1.1泥沙资料的收集与观测、整理与分析应与水流资料同步进行。对收集的资料应分析其可靠性及其对该工程水域的代表性和时效性，必要时应进行补充或重新测量。速和沉降速度、浮泥的运动速度等。12.1.8重大工程或水流条件复杂的工程水域应进行施工期泥沙、地形监测，其内容应根据工程要求确定。12.2.1航道泥沙资料的收集和观测应包括下列内容：(1)山区河流收集溪口滩险的溪沟沙石储量及组成、溪口冲积扇的尺度和物质组成；(2)平原河流观测河段的含沙量、推移质输沙率和河床质组成；(3)感潮河段观测悬移质含沙量和河床质组成，水温与含盐度，浮泥的容重、范围、厚度及运动状况；(4)大型取、补水工程影响河段和口门附近、支流河口、湖区航道、库区航道等特殊河段的悬移质含沙量及其组成、河床质组成；(5)水库变动回水区、枢纽下游河段与河床大断面同步的流量、含沙量和河床质组成。12.2.2