雙列梯形滲透潛堤波浪作用變化研究.pdf

1、近年來，隨著人們對生態(tài)環(huán)境和生活品質(zhì)的日益重視，潛堤在港口工程、海岸工程中得到廣泛應(yīng)用。潛堤因其淹沒于水下，不但可以阻擋波浪，還不會(huì)造成視線遮擋，同時(shí)潛堤有利于水體交換，在海岸工程中還能起到保灘促淤的作用。實(shí)際潛堤工程所用的材料多為塊石、人工塊體等透水性材料，具有一定的滲透性，而波能會(huì)因滲透作用而產(chǎn)生損耗，因此在研究中考慮滲透作用是很有必要的。但是，單列潛堤的消波能力有限，人們開始著眼于系列潛堤的研究。當(dāng)滿足一定條件時(shí)，系列潛堤會(huì)引起水

2、體共振，而對波浪產(chǎn)生較大的反射，這對堤內(nèi)波高及堤外航道都會(huì)造成影響。本文對雙列梯形滲透潛堤進(jìn)行研究，研究成果可為我國采用潛堤的港口工程及海岸防護(hù)工程提供參考依據(jù)。
　　本文以雙列可滲透梯形潛堤為研究對象，采用物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對波浪通過雙列可滲透潛堤發(fā)生Bragg共振反射的條件及其影響因素進(jìn)行了研究，并對透射系數(shù)和由于滲透作用引起的能量消耗的影響因素進(jìn)行了分析，同時(shí)將數(shù)值模型應(yīng)用于槽型雙列滲透潛堤結(jié)構(gòu)上，研究其反

3、射系數(shù)、透射系數(shù)和滲透能量消耗。
　　結(jié)果表明，波浪通過雙列潛堤時(shí)，會(huì)形成兩個(gè)反射較強(qiáng)的共振區(qū)，主頻共振區(qū)峰值點(diǎn)波長L與潛堤中心距S之比約為2.17，即2S/L≈0.92;次諧波共振區(qū)峰值點(diǎn)2S/L≈1.78。潛堤堤頂相對水深、潛堤中心距、潛堤坡度和堤頂寬度等因素都會(huì)對潛堤反射系數(shù)、透射系數(shù)及滲透能量消耗產(chǎn)生影響，而相對波高這一因素對三者的影響不大，并非主要影響因素。
　　雙列槽型滲透潛堤針對長波具有反射系數(shù)較小、而透射系數(shù)