斜向和多向不規(guī)則波在斜坡堤上越浪量的研究.pdf

1、斜坡式海堤和護(hù)岸是常見的海岸建筑物，斜坡堤上的越浪量是設(shè)計堤頂高程的主要參數(shù)。以往對斜坡堤上越浪量的研究主要限于單向波正向入射的情況，對波浪斜向入射和波浪本身就是多向不規(guī)則波的情況則研究的很少，然而在實際工程環(huán)境中波浪多是斜向入射的多向不規(guī)則波。另外以往對越浪量的研究大多只限于平均越浪量，對反映越浪短期效果的單波越浪量研究很少，然而少數(shù)大波的越浪往往會危及周圍行人和車輛的安全。因此對斜向和多向不規(guī)則波在斜坡堤上的越浪量，特別是單波越浪量

2、進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究對提高工程的設(shè)計水平將是很有意義的。 本文的三維物理模型實驗在大連理工大學(xué)海岸與近海工程國家重點實驗室的綜合水池中進(jìn)行。采用Goda建議的JONSWAP譜來模擬不規(guī)則波浪，采用光易型分布模擬波浪的方向分布。波浪的入射方向或主方向為0°-45°，方向分布參數(shù)s分別取10，40，∞(單向不規(guī)則波)。模型堤護(hù)面分混凝土護(hù)面和扭工字塊體護(hù)面，前者的坡比為1.5，2.0和3.0，后者的坡比為1.5。實驗中采用自行研制的越

3、浪量測量系統(tǒng)對平均越浪量、越浪波個數(shù)和單波越浪量進(jìn)行測量。 討論了波向角、方向分布寬度、相對頂高、護(hù)面形式和坡比等因素對越浪量的影響，給出了計算斜向波和多向波在斜坡堤上的平均越浪量的公式和計算單波越浪量超值概率以及最大單波越浪量的公式。 本文以非線性淺水方程為基本公式，有限體積法為數(shù)值方法建立了可以計算斜向和多向不規(guī)則波在斜坡堤上越浪量的數(shù)值模型。數(shù)值模型計算的結(jié)果與物模實驗的結(jié)果符合的較好，基本可以正確地反映越浪量隨影