【海堤工程的隔堤设计计算案例2200字】

海堤工程的隔堤设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u10625海堤工程的隔堤设计计算案例 1265021.1隔堤断面设计 1101741.1.1隔堤断面尺寸的确定 1135521.1.2隔堤堤顶宽度的确定 2117081.1.3隔堤波浪爬高计算 211201.1.4堤顶高程的确定 358381.2隔堤护面计算 3205191.2.1单个浆砌块石稳定重量计算 3304951.2.2砌石块体护面层厚度的计算 3231361.2.3垫层块石的重量和厚度的计算 4298441.3护底设计 4135061.4隔堤稳定性计算 4306621.5隔堤渗透计算 51.1隔堤断面设计由于条子泥匡围工程是一个超大型围垦工程；整体工程须进行分区围垦，各个围区之间由隔堤分隔，隔堤可起到部分围堰功能，以及在施工期帮助围堤挡风消浪，当作围堤施工时的临时道路，是整个工程的重要组成部分。本次设计主要针对条子泥D区部分进行隔堤部分的设计及计算。1.1.1隔堤断面尺寸的确定断面设计以《海堤工程设计规范》(SL435-2008)为标准，在外坡与内坡均设置消浪平台，平台高程最好布置在设计高水位附近，所以此处统一取外坡消浪平台高程为7m。将设计波高的1-2倍作为平台宽度的范围，考虑到规范要求平台宽度不能低于3m，本次设计最终选择平台宽度为4m，内坡取平台高度为6m，由于隔堤内外坡水位一致，出于稳定性考虑，亦取平台宽度为4m。护面方案备选：浆砌块石；干砌块石；扭王块体；扭工块体。其中浆砌块石消浪作用中等，施工简单，工程造价较低；干砌块石施工简单，消浪作用较差；扭王块体及扭工块体消浪作用强，能有效减小海堤自重，降低海堤整体高度，减小工程量，但工程造价偏高。方案比选结果：由于堤身临海侧由于受到波浪、水动力作用相对较小，设计波高一般<3m，且考虑到该堤作用为组成围堤的一部分，并无重大重要建筑或城镇，再者，此堤的作用在于分隔围区，消减风浪，兼任施工期道路；采用扭工字块或扭王字块不仅工程造价高昂，且消浪作用溢出；而干砌块石稳定性及消浪作用不满足要求，海堤高程偏大，工程量偏大。因此外侧护面结构选择采用单层竖放浆砌块石，达到就地取材，降低工程造价的目的；同时也满足消浪要求。由于本次工程地基较为软弱，考虑到隔堤堤身整体稳定性，外坡边坡坡的比采用1:2.0。堤身内坡为后方填土，由于隔堤存在，受风浪影响较小，因此内坡坡比取1:2.0，护面类型为浆砌块石，减少工程造价。且考虑到该隔堤予许部分越浪，采用草地护面。1.1.2隔堤堤顶宽度的确定根据《海堤工程设计规范》(SL435-2008)，考虑到工程地区地质较为软弱，堤顶宽度按规范不宜小于6m，建成隔堤将作为临时道路使用，通过各类车辆或机械，取堤顶宽度为6.8m，该单斜坡堤两断面均为临海侧坡度为1:2.0，背海侧坡度均为1:2，且在背海侧考虑到该堤属于予许部分越浪，故在背海侧选择种植草地护面。图7-1-1隔堤断面形式1.1.3隔堤波浪爬高计算计算公式与方法可见第三章，采用式（3-1-1）、（3-1-2）进行计算，得到折算坡比为2.44，波浪爬高为3.337，具体结果见表7-1-1与表7-1-2。表7-1-1隔堤断面折算坡比me计算表断面底高程dwBLKbme0.0m2.00.054.041.21.2272.44表7-1-2隔堤断面爬高计算结果meLdKΔKVKFR1%R132.4441.26.950.781.2520.714.6993.3371.1.4堤顶高程的确定堤顶高程根据《海堤工程设计规范》(SL435-2008)，其计算公式与第三章公式（3-1-3）一致，计算结果见表7-1-3。表7-1-3隔堤代表断面的堤顶高程计算成果表计算项目相关参量取值波浪爬高计算（浆砌块石）0.78水深-6.95m1.24水深-6.95m的R14.6690.71Kβ0.82水深-6.95m的R13%3.336m水深-6.95m的ZP10.85m结合堤身等级和允许越浪的状况，堤顶高程ZP|0.0=10.90m。1.2隔堤护面计算1.2.1单个浆砌块石稳定重量计算采用《海堤工程设计规范》(SL435-2008)，计算公式与方法与第三章一致，采用公式（3-2-1）计算得到：水深为6.95m时单个浆砌块石稳定重量其中单个块体重量Q不能小于1.5t，取Q=2t。1.2.2砌石块体护面层厚度的计算护面层的厚度按《海堤工程设计规范》(SL435-2008)的公式计算，与第三章一致，使用公式（3-2-2）进行具体计算。则有，取t=1.0m。1.2.3垫层块石的重量和厚度的计算为了防止堤身在波浪以及渗流的作用下发生土体流失，导致围堤失稳，须在护面层下设置反滤垫层。垫层块石重量可取护面单个块体稳定重量的1/10～1/20，由于两断面的单个块石稳定重量一致，则垫层块石的重量在0.1t～0.2t范围内，取0.15t。垫层厚度的计算公式按规范如下：（7-2-3）式中护面块体的层数，去n=1；C系数，取c=1.4；则有，取h=1.30m。1.3护底设计根据《海堤工程设计规范》(SL435-2008)要求，堤前最大波浪底流速的计算公式与第三章一致：（7-3-1）式中各符号意义同前。护底块石重量的计算结果见表7-3-1表7-3-1 隔堤的波浪底流速计算成果表断面底高程H（m）L（m）d（m）g（m/s2）Vmax（m/s）0.0m2.3841.26.959.813.39根据计算结果，底高程在0.0m左右取护底块石重量为300kg。1.4隔堤稳定性计算 隔堤稳定计算方法同于围堤稳定计算，所用公式可见第五章围堤稳定计算（5-1-1）。但隔堤的稳定计算工况与围堤不同，隔堤两侧水位相同，此处隔堤断面设计呈对称型，故只需选择临海侧或背海侧任意一侧进行计算即可。设计者选择临海侧，使用岩土理正进行计算，并使用设计高潮位和设计水深作为计算水位，设计低潮位与其他工况，由于两侧水位一致较低，对隔堤的威胁较小，此处设计不予考虑。计算得到隔堤断面最危险滑动面：滑动圆心（m）=(8.720,19.620)滑动半径（m）=21.828滑动安全系数=1.293高潮水位整体稳定性计算图结果见图8-5-1。图7-5-1隔堤临海侧稳定计算图根据《海堤工程设计规范》(SL435-2008)中的规定，Ⅲ级海堤的整体滑动安全系数不小于1.20，计算结果满足规定。1.5隔堤渗透计算 根据《海堤工程设计规范》(SL435-2008)，海堤应据当地实际情况进行渗透及渗透稳定计算。计算出该堤代表断面的坡降。本次隔堤设计选择以袋装砂为堤心材料，为透水材料；且海堤由于潮汐影响，可视为不稳定渗流情况计算，并取设计水深作为计算水位。根据（