港口水工建筑物之斜坡式防波堤講義

港口與航道道工程之港口水工建建筑物中國(guó)海洋大大學(xué)工程程學(xué)院海海洋工程系系第十章斜斜坡式防防波堤主要內(nèi)容斜坡式防波堤的結(jié)構(gòu)型式12波浪與斜坡式防波堤的相互作用3斜坡式防波堤的斷面設(shè)計(jì)4斜坡式防波堤的計(jì)算主要內(nèi)容斜坡式防波堤的結(jié)構(gòu)型式12波浪與斜坡式防波堤的相互作用3斜坡式防波堤的斷面設(shè)計(jì)4斜坡式防波堤的計(jì)算一、斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式按材料分，，大致可分分為：⑴拋石防波波堤：抗浪能力較較差多用于于波浪不大大且石料來(lái)來(lái)⑵砌石護(hù)面面防波堤：：源豐富的情情況。⑶人工塊體體護(hù)面防波波堤：抗浪能力較較強(qiáng)，多用用于波浪較較大的情況況。二、斜坡式式防波堤的的特點(diǎn)與要要求1、拋石防波波堤⑴不分級(jí)堤堤利用開(kāi)采出出來(lái)的大小小不等的石石快，不經(jīng)經(jīng)分選，隨隨意拋填。。斷面形式式有梯形、、折成形。。①優(yōu)點(diǎn)：堤身密實(shí)、、沉降均勻勻、施工簡(jiǎn)簡(jiǎn)單；斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式②缺點(diǎn)：塊石重量輕輕，容受波波浪沖擊破破壞、后期期維修費(fèi)用用高，因此此逐漸被分分級(jí)堤替代代。⑵分級(jí)堤按波浪對(duì)堤堤各部位作作用的不同同采用不同同重量的塊塊石，一般般將較小的的塊石放在在堤心和堤堤的下部，，將大塊石石放在堤面面和堤的頂頂層。①優(yōu)點(diǎn)：石料利用合合理，定性性提高，便便于有計(jì)劃劃的采石料料②缺點(diǎn)：石料的來(lái)源源和數(shù)量不不易保證。。③拋石堤適適用條件：：水深淺、基基軟、石料料豐富、波波浪小。對(duì)不分級(jí)堤堤：設(shè)計(jì)波波高小于2～2.5m對(duì)分級(jí)堤：：設(shè)計(jì)波高高小于3～4m斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式2、砼塊體堆堆筑或護(hù)面面的斜波堤堤⑴拋填砼方塊塊斜波堤①優(yōu)點(diǎn)：重量大（最最大可達(dá)60～80t）穩(wěn)定性好好，抗波能能力大。②缺點(diǎn)：需要大型起起重設(shè)備，，水泥用量量大、費(fèi)用用高。③適用范圍圍：波浪較大、、缺乏石料料，但有大大型起重船船的情況。。斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式⑵砼塊體護(hù)面面堤塊體重量輕輕、效果好好，一般使使用于波高高小于3m的情況。①柵欄板塊塊體長(zhǎng)邊與短邊邊之比：a/b=1.25；平面尺度與與設(shè)計(jì)波高高的關(guān)系：：a=1.25H；b=1.0H。a---沿斜坡方向向b——短邊，沿堤堤軸線(xiàn)方向向；H-----設(shè)計(jì)波高。?？障堵剩篜′=33％～39％當(dāng)斜坡坡度度：i=1：15～1：1.25時(shí)，柵欄板板的厚度h：缺點(diǎn)：①支支撐棱體承承載力要求求較高②對(duì)對(duì)斜坡平整整度要求高高。斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式斜坡式防波波堤的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式②異形方方塊特點(diǎn)：①形形狀狀因因素素比比較較好好，，即即具具有有高高度度的的不不規(guī)規(guī)則則性性，，有利利于于塊塊體體之之間間相相互互結(jié)結(jié)合合，，增增大大塊塊體體的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性；；②②空空隙隙率率大，，表表面面粗粗糙糙，，有有利利于于波波浪浪在在斜斜坡坡上上破破碎碎，，波波能能消消散散。。目目前常常用用的的異異形形方方塊塊有有：：四足足錐錐體體、、四四足足空空心心方方塊塊、、扭扭工工字字、、鐵鐵砧砧體體、、三三柱柱體體、、六腳腳錐錐體體。。缺點(diǎn)點(diǎn)：：塊體體形形狀狀復(fù)復(fù)雜雜、、制制作作麻麻煩煩、、施施工工（（起起吊吊））和和使使用中中因因肢肢體體連連接接部部位位較較弱弱易易斷斷裂裂，，從從而而失失去去塊塊體體的的防防護(hù)護(hù)作作用，，給給防防波波堤堤帶帶來(lái)來(lái)險(xiǎn)險(xiǎn)情情。。護(hù)面面塊塊體體適適用用于于：：水水深深大大、、波波浪浪大大、、地地質(zhì)質(zhì)條條件件軟軟的的情情況。。斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式營(yíng)口口港港鲅鲅魚(yú)魚(yú)圈圈港港區(qū)區(qū)長(zhǎng)長(zhǎng)793m北防防波波堤堤工工程程斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式珠海海電電廠廠5萬(wàn)噸噸碼碼頭頭防防波波堤堤斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式斜坡坡式式防防波波堤堤的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式主要要內(nèi)內(nèi)容容斜坡式防波堤的結(jié)構(gòu)型式12波浪與斜坡式防波堤的相互作用3斜坡式防波堤的斷面設(shè)計(jì)4斜坡式防波堤的計(jì)算㈠、波波浪浪進(jìn)進(jìn)入入斜斜坡坡范范圍圍的的運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)特特征征1、波波浪浪進(jìn)進(jìn)入入斜斜坡坡范范圍圍后后，，底底部部受受斜斜坡坡阻阻撓撓，，使使其其前前坡坡變變陡，，后后坡坡變變坦坦；；2、到到db位置置時(shí)時(shí)，，波波峰峰失失去去平平衡衡，，產(chǎn)產(chǎn)生生破破碎碎；；3、破破碎碎后后波波浪浪產(chǎn)產(chǎn)生生強(qiáng)強(qiáng)大大的的射射流流，，沖沖擊擊坡坡面面，，上上下下漫漫開(kāi)開(kāi)；；4、部部分分水水體體爬爬到到一一定定高高度度，，由由于于動(dòng)動(dòng)能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為勢(shì)勢(shì)能能，，在在重重力作作用用下下，，沿沿斜斜坡坡面面流流，，沖沖刷刷坡坡面面。。波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用㈡、波波浪浪與與斜斜坡坡的的相相互互作作用用1、斜斜坡坡傾傾斜斜時(shí)時(shí)對(duì)對(duì)波波浪浪運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)形形態(tài)態(tài)的的影影響響（（即即波波浪浪的的破破碎碎、、反反射射））⑴破破碎碎影影響響（（i=1:m）試驗(yàn)驗(yàn)證證明明：：m≥≥5，完完全全破破碎碎，，不不放放射射1<m<5，大大部部分分破破碎碎，，很很少少放放射射（（α<45°°）m≤≤1，大大部部分分放放射射，，很很少少破破碎碎（（α≥≥45°°）設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)，，當(dāng)當(dāng)墻墻面面平平整整，，且且不不透透水水時(shí)時(shí)：：α≥≥45°°，按按直直立立堤堤計(jì)計(jì)算算α<45°°，按按斜斜坡坡堤堤計(jì)計(jì)算算波浪浪在在斜斜坡坡上上的的臨臨界界水水深深dd，可可按按下下式式計(jì)計(jì)算算：：波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用⑵反射射影影響響斜坡坡式式建建筑筑物物前前通通過(guò)過(guò)反反射射迭迭加加以以后后的的波波高高和和反反射射波波高高：：H’’=H+HRHR=k△HR′式中中：：H′′————斜坡坡式式建建筑筑物物前前通通過(guò)過(guò)反反射射以以后后的的波波高高；；HR———反射射波波高高；；k△———與斜斜坡坡面面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式有有關(guān)關(guān)的的糙糙滲滲系系數(shù)數(shù)；；HR′————k△=1時(shí)的的反反射射波波高高，，它它與與斜斜坡坡的的m值和和波波陡陡H/L有關(guān)關(guān)。。波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用2、波波浪浪破破碎碎后后產(chǎn)產(chǎn)生生沖沖擊擊坡坡面面，，且且部部分分水水體體上上爬爬，，回回流流，，沖沖刷坡坡面面。。⑴射射流流作作用用：：包括括沖沖擊擊位位置置，，最最大大沖沖擊擊速速度度，，最最大大沖沖擊壓壓力力分分布布（（動(dòng)動(dòng)水水壓壓力力））①?zèng)_沖擊擊位位置置：：按按平平拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)計(jì)計(jì)算算。。坡面面上上有有：：波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用則得得：：式中中：：———按淺淺水水波波計(jì)計(jì)算算理理論論計(jì)計(jì)算算波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用db———為破破碎碎水水深深，，ac———破碎碎時(shí)時(shí)的的靜靜水水面面上上的的波波峰峰高高度度。。波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用②最最大大沖沖擊擊速速度度式中中：：Kv————影響響系系數(shù)數(shù)（（速速度度校校正正系系數(shù)數(shù)）），，是是考考慮慮射射流流沖沖擊坡坡面面時(shí)時(shí)上上、、下下漫漫開(kāi)開(kāi)造造成成流流速速減減少少的的影影響響。。波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用③最大大沖沖擊擊壓壓力力分分布布B點(diǎn)的的法法向向速速度度：：射流流方方向向與與水水平平方方向向的的夾夾角角：：動(dòng)水水壓壓力力：：對(duì)光光滑滑平平整整的的坡坡面面，，破破碎碎波波浪浪的的水水流流沖沖擊擊斜斜面面的的動(dòng)動(dòng)水壓壓力力分分布布如如下下：：波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用式中中：：各點(diǎn)點(diǎn)的的總總水水壓壓力力：：波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用⑵波浪浪爬爬高高斜坡坡為為單單坡坡時(shí)時(shí)：：①規(guī)規(guī)則則波波：：R=k△R1H②在風(fēng)風(fēng)直直接接作作用用下下，，不不規(guī)規(guī)則則波波的的爬爬高高，，R1%=k△kwRu1H1%坡上上設(shè)設(shè)有有平平臺(tái)臺(tái)（（復(fù)復(fù)坡坡））：：平臺(tái)臺(tái)頂頂面面標(biāo)標(biāo)高高在在靜靜水水面面上上下下半半個(gè)個(gè)波波高高范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，平平臺(tái)臺(tái)寬度度為為0.5～2倍波波高高時(shí)時(shí)，，波波浪浪爬爬高高可可減減少少10%～15%。波浪浪與與斜斜坡坡式式防防波波堤堤的的相相互互作作用用⑶波高高回回流流沖沖刷刷深深度度及及范范圍圍沖刷刷深深度度：：作用用范范圍圍在在爬爬高高R——d之間間，，也也就就是是坡坡面面的的保保護(hù)護(hù)范范圍圍。。注意意：：以以上上關(guān)關(guān)于于波波浪浪對(duì)對(duì)斜斜坡坡堤堤作作用用的的計(jì)計(jì)算算方方法法，，適適用用于于以下下條條件件：：①波波浪浪正正面面作作用用，，對(duì)對(duì)斜斜面面坡坡：：波波峰峰線(xiàn)線(xiàn)與與建建筑筑物物軸軸線(xiàn)線(xiàn)之之間間的夾夾角角小小于于45，可可視視為為正正向向，，大大于于45，波浪浪作用用減弱弱，應(yīng)應(yīng)折減（由由試驗(yàn)驗(yàn)確定定）②1：m，1<m<5（波浪浪大部部分破破碎，，很少少反射射）③建筑筑物前前的水水深，，d=（1.5—5.0）H④堤前海海底坡坡度I≤1/50波浪與與斜坡坡式防防波堤堤的相相互作作用主要內(nèi)內(nèi)容斜坡式防波堤的結(jié)構(gòu)型式12波浪與斜坡式防波堤的相互作用3斜坡式防波堤的斷面設(shè)計(jì)4斜坡式防波堤的計(jì)算設(shè)計(jì)內(nèi)內(nèi)容：：斷面尺尺寸及及構(gòu)造造穩(wěn)定性性計(jì)算算（斷斷面穩(wěn)穩(wěn)定性性、塊塊石穩(wěn)穩(wěn)定性性、胸胸墻穩(wěn)穩(wěn)定性、地地基穩(wěn)穩(wěn)定性性等））㈠、斷斷面尺尺寸1、堤頂頂高程程的確確定取決于于港內(nèi)內(nèi)水面面平穩(wěn)穩(wěn)程度度的要要求根根據(jù)我我國(guó)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)并并參考考國(guó)外有有關(guān)資資料，，可概概括成成下表表：斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)2、堤頂頂寬度度⑴確定定原則則：除必須須保證證在波波浪作作用下下，堤堤頂塊塊體的的穩(wěn)定定性，，還應(yīng)應(yīng)保證除應(yīng)應(yīng)滿(mǎn)足足施工工，使使用要要求外外。⑵基本本要求求①人工工塊體體護(hù)面面：1.1～1.25H，但不不小于于2m，且在在構(gòu)造上至至少能能安放放兩排排或隨隨機(jī)安安放3塊人工工塊體體。②砌石石護(hù)面面堤：：1.1～1.25H③拋填砼砼方塊塊：由由于堤堤底的的透浪浪程度度較大大，堤堤的寬寬度不宜太太寬，，否則則將影影響港港內(nèi)的的水面面的穩(wěn)穩(wěn)定，，在設(shè)設(shè)計(jì)高高水位位處寬大大于3H。斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)3、支承承棱體體和肩肩臺(tái)寬寬度⑴支承承棱體體因波浪浪作用用主要要集中中在設(shè)設(shè)計(jì)水水位上上、下下各1倍設(shè)計(jì)計(jì)波高高范圍圍內(nèi)，，所以以在港港外側(cè)側(cè)設(shè)置置水下下支撐撐棱體體的頂頂面高高程應(yīng)應(yīng)低于于設(shè)計(jì)計(jì)低水水位以以下1倍設(shè)計(jì)計(jì)波高高處。。棱體體頂面面寬度度不小小于2m，厚度度不宜宜小于于1m。⑵設(shè)戧戧臺(tái)的的堤干砌塊塊石或或漿砌砌塊石石護(hù)面面的防防波堤堤通常常設(shè)有有戧臺(tái)臺(tái)。為為保證證護(hù)面面的施施工條條件，，戧臺(tái)臺(tái)的高高程宜宜設(shè)在在施工工水位位附近近，寬寬度不不宜小小于2m。⑶寬肩肩臺(tái)堆堆石堤堤為了有有效的的減少少波浪浪爬高高，更更好的的消能能，肩肩臺(tái)高高程可可定在在設(shè)計(jì)計(jì)高水水位以以上1～3m，寬度度取2.3～2.9H，且不不小于于6.0m。斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)4、胸胸墻的的構(gòu)造造⑴胸墻墻型式式：一一般有有L型和反反L型；⑵材料料：可可為漿漿砌塊塊石，，砼或或鋼筋筋砼結(jié)結(jié)構(gòu)；；⑶胸墻墻高度度：一一般在在堤頂頂面以以上2m左右，，胸墻墻底面面一般般嵌入入堤頂頂以下下約1m；⑷胸墻墻前基基本要要求：：一般般有塊塊石或或人工工塊體體做掩掩護(hù)；；⑸胸墻墻穩(wěn)定定性：：由于于胸墻墻本身身承受受破碎碎波波波壓力力的作作用，，因此此，胸胸墻本本身的的斷面面尺寸寸需通通過(guò)穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算算來(lái)確確定。。斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)5、斜斜坡坡坡度設(shè)設(shè)計(jì)⑴影響響因素素：取決于于波浪浪要素素、護(hù)護(hù)面結(jié)結(jié)構(gòu)的的類(lèi)型型和塊塊體重重量等等因素素。⑵確定定原則則：外側(cè)＜＜內(nèi)側(cè)側(cè)（外外緩內(nèi)內(nèi)陡））上部＜＜下部部（上上緩下下陡））拋石護(hù)護(hù)面＜＜安砌砌塊石石＜人人工塊塊體護(hù)護(hù)面堤頭＜＜堤身身護(hù)面類(lèi)型坡度拋填或安放塊石1：1.5～1：3干砌或漿砌塊石1：1.5～1：2干砌條石1：0.8～1：2安放人工塊石1：1.5～1：2拋填混凝土方塊1：1.5～1：1.25斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)㈡、斜坡坡式防防波堤堤的構(gòu)構(gòu)造（（略））1、堤心心2、護(hù)面面塊體體3、外坡坡護(hù)面面塊體體下的的墊層層4、堤底底墊層層及堤堤前護(hù)護(hù)底塊塊石5、其他他部位位斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)斜坡式式防波波堤的的斷面面設(shè)計(jì)計(jì)主要內(nèi)內(nèi)容斜坡式防波堤的結(jié)構(gòu)型式12波浪與斜坡式防波堤的相互作用3斜坡式防波堤的斷面設(shè)計(jì)4斜坡式防波堤的計(jì)算一、計(jì)計(jì)算內(nèi)內(nèi)容和和計(jì)算算狀態(tài)態(tài)1、計(jì)算算內(nèi)容容⑴護(hù)面面塊體體的穩(wěn)穩(wěn)定重重量和和護(hù)面面層厚厚度⑵柵欄欄板的的強(qiáng)度度⑶堤前前護(hù)底底塊石石的穩(wěn)穩(wěn)定重重量⑷胸墻墻的強(qiáng)強(qiáng)度和和抗滑滑、抗抗傾穩(wěn)穩(wěn)定性性⑸地基基的整整體穩(wěn)穩(wěn)定性性⑹地基基沉降降（確確定坡坡頂欲欲角高高度））斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算2、計(jì)算算狀態(tài)態(tài)在進(jìn)行行斜坡坡堤承承載能能力極極限狀狀態(tài)設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)以設(shè)設(shè)計(jì)波波高和相應(yīng)應(yīng)的波波長(zhǎng)確確定的的波浪浪力作作為標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值值，并并應(yīng)考考慮三三種設(shè)設(shè)計(jì)狀況與與相應(yīng)應(yīng)的組組合。。⑴持久久狀況況：應(yīng)應(yīng)考慮慮以下下的持持久組組合①設(shè)計(jì)計(jì)高水水位：：波高高應(yīng)采采用相相應(yīng)的的設(shè)計(jì)計(jì)波高高；②設(shè)計(jì)計(jì)低水水位：：A、當(dāng)有有推算算的外外海設(shè)設(shè)計(jì)波波浪時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)取設(shè)設(shè)計(jì)低低水位位進(jìn)行行波浪淺淺水變變形分分析，，求出出堤前前的設(shè)設(shè)計(jì)波波高；；B、當(dāng)只只有防防波堤堤建筑筑物附附近不不分水水位統(tǒng)統(tǒng)計(jì)的的設(shè)計(jì)計(jì)波浪浪時(shí)，可可取與與設(shè)計(jì)計(jì)高水水位時(shí)時(shí)相同同的設(shè)設(shè)計(jì)波波高，，但不不超過(guò)過(guò)低水水位時(shí)的淺淺水極極限波波高。。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算③極端高高水位位：波波高采采用相相應(yīng)的的設(shè)計(jì)計(jì)波高高；極極端低低水位位時(shí)，，可不不考慮慮波浪浪的作作用。。⑵短暫暫狀況況：對(duì)未成成型的的斜坡坡堤建建筑物物進(jìn)行行施工工期復(fù)復(fù)核時(shí)時(shí)，水水位可可采用用設(shè)計(jì)計(jì)高水水位和和設(shè)計(jì)計(jì)低水水位，，波高高的重重現(xiàn)期期可采采用2～5年。⑶偶然然狀況況：應(yīng)考慮慮地震震作用用的偶偶然組組合，，即進(jìn)進(jìn)行地地震力力作用用下斜斜坡堤堤的整整體穩(wěn)穩(wěn)定驗(yàn)驗(yàn)算，，但不不考慮慮波浪浪對(duì)堤堤體的的作用用。此此時(shí)，，水位位采用用設(shè)計(jì)計(jì)低水水位。。二、護(hù)護(hù)面塊塊體穩(wěn)穩(wěn)定性性計(jì)算算1、護(hù)面面塊體體的穩(wěn)穩(wěn)定重重量計(jì)計(jì)算從現(xiàn)有有國(guó)內(nèi)內(nèi)外的的研究究成果果看，，塊體體失穩(wěn)穩(wěn)有三三種型型式：：滑動(dòng)動(dòng)、滾滾動(dòng)、、上舉舉脫出出。第二十十一屆屆國(guó)際際航運(yùn)運(yùn)會(huì)議議上推推薦西西班牙牙、挪挪威、、瑞典典、前前蘇聯(lián)聯(lián)和美美國(guó)公公五種種計(jì)算算公式式。在在相同同情況況下，，各種種公式式的計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果差差異還還比較較大。。我國(guó)國(guó)的港港工防防波堤堤規(guī)范范推薦薦采用用美國(guó)國(guó)Hudson公式。。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算⑴西班班牙的的伊里里巴倫倫公式式反壓力力：F∝γγbHAA∝(wg/γγb)2/3式中：：A---塊體的的受力力（反反壓力力）面面積（（m2）W---塊體在在空氣氣中的的重量量（t）γb---塊體在在空氣氣中的的重度度（kN/m3）H----設(shè)計(jì)波波高g----重力加加速度度（m/s2）則反壓壓力：：斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算由平衡衡條件件可得得：μ為摩擦擦系數(shù)數(shù)，取取μ＝1得：因：則：斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算令：：本公式式缺點(diǎn)點(diǎn)：a.K′′----穩(wěn)定系系數(shù)是是常數(shù)數(shù)，沒(méi)沒(méi)有考考慮塊塊體肩肩的相相互嵌嵌固制約作作用（（結(jié)果果偏大大）b.穩(wěn)定重重量偏偏安全全，保保守，，尤其其是當(dāng)當(dāng)m<2時(shí)。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算⑵Hudson公式①計(jì)算算公式式根據(jù)試試驗(yàn)得得：KD---穩(wěn)定系系數(shù)，，不再再是常常數(shù)，，與護(hù)護(hù)面結(jié)結(jié)構(gòu)類(lèi)類(lèi)型和和塊體體穩(wěn)定定標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)有關(guān)關(guān)，考考慮了了塊體體間得得相互互嵌固固，隨隨塊體體得種種類(lèi)、、構(gòu)造造層數(shù)數(shù)，隨隨機(jī)失失穩(wěn)而而異n%---即在設(shè)設(shè)計(jì)水水位上上、下下一倍倍設(shè)計(jì)計(jì)波高高的范范圍內(nèi)內(nèi)，在在波浪浪打擊擊下移移動(dòng)和和滾動(dòng)動(dòng)的塊塊體個(gè)個(gè)數(shù)占占此范范圍內(nèi)內(nèi)塊體體總數(shù)數(shù)的百百分比比。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算②適用條條件A、正向向波作作用下下（波波的峰峰線(xiàn)平平行于于堤軸軸線(xiàn)））且堤堤前波波浪不不破碎碎；B、用于于計(jì)算算設(shè)計(jì)計(jì)水位位上下下一倍倍設(shè)計(jì)計(jì)波高高范圍圍內(nèi)的的護(hù)面面塊體體的單單個(gè)塊塊體的的穩(wěn)定定重量量；不適用用于波波浪周周期較較長(zhǎng)，，波小小于1/30的坦波波，此此時(shí)建建議用用前蘇蘇聯(lián)公公式進(jìn)進(jìn)行復(fù)復(fù)核。。③注意意事項(xiàng)項(xiàng)A、對(duì)于于斜向向波β<45°°可視為為正向向波β>45°°波浪作作用減減弱，，此時(shí)時(shí)應(yīng)對(duì)對(duì)W折減，，折減減程度度通過(guò)過(guò)模型型試驗(yàn)驗(yàn)確定定。但但對(duì)拋拋石堤堤、砌砌石堤堤可用用m’=cosαα/cosβ代替m，按上上式計(jì)計(jì)算（（可不不做試試驗(yàn)））。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算例外：：對(duì)于于人工工塊體體護(hù)面面的斜斜波堤堤，特特別是是工字字型塊塊體護(hù)面面，波波向波波的作作用不不一定定減弱弱，因因此不不宜考考慮折折減。。B、斜波波堤堤堤頭部部分，，波浪浪作用用條件件惡劣劣，塊塊體重重量要要增加20%—30%C、堤位位置在在波浪浪破碎碎區(qū)（（d/H<1.5時(shí)）堤堤身和和堤頭頭的塊塊體重量量相應(yīng)應(yīng)再增增加10%—25%④幾個(gè)不不同部部位的的穩(wěn)定定重量量堤頂、、外坡坡、內(nèi)內(nèi)坡、、墊層層、水水下支支撐棱棱體，，堤心心石等等塊體穩(wěn)定定重量量與Hudson公式W成比例例。查查規(guī)范范。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算三、砌砌石護(hù)護(hù)面層層厚度度的確確定砌石護(hù)護(hù)面（（干砌砌、漿漿砌塊塊石或或干砌砌條石石）由由于塊塊石間間相互互擠緊緊，而而形成成一個(gè)個(gè)面。。在波波浪對(duì)對(duì)護(hù)面面層作作用過(guò)過(guò)程中中，在在護(hù)面面層上上、下下出現(xiàn)現(xiàn)壓力力差。。在某某一瞬瞬間可可出現(xiàn)現(xiàn)護(hù)面面層底底面壓壓力差差大于于表面面壓力力，因因此產(chǎn)產(chǎn)生一一股向向上的的推力力。此此時(shí)單單個(gè)塊塊石因因被周周?chē)鷫K塊石擠擠緊，，一般般不會(huì)會(huì)脫出出而由由一片片護(hù)面面層的的重力力來(lái)平平衡上上推力力。因因?yàn)閱螁挝幻婷娣e的的砌石石護(hù)面面重力力只與與其厚厚度有有關(guān)，，所以以砌石石護(hù)面面的穩(wěn)穩(wěn)定性性由護(hù)護(hù)面層層厚度度來(lái)控控制。。⑴干砌砌塊石石或漿漿砌塊塊石護(hù)護(hù)面厚厚度該公式式適用用于m=1.5～3，d/H=1.5～4和L/H=10～25的情況況。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算②干砌條條石護(hù)護(hù)面該公式式適用用于m=0.8～1.5，d/H=1.7～3.3和L/H=12～25的情況況。四、人人工塊塊體護(hù)護(hù)面厚厚度t和所需需塊體體數(shù)量量N的確定定斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算五、堤堤頂胸胸墻波波壓力力的計(jì)計(jì)算及及胸墻墻穩(wěn)定定性計(jì)計(jì)算1、胸墻墻波壓壓力分分析波浪在在斜坡坡式防防波堤堤前破破碎，，對(duì)胸胸墻的的作用用大致致分為為三種情況況：⑴波浪浪在胸胸墻前前或坡坡頂附附近破破碎，，沖擊擊點(diǎn)在在墻上上，整整個(gè)墻面受受波浪浪沖擊擊Pmax；⑵波浪浪在坡坡面上上部破破碎，，射流流作用用在坡坡面上上部，，但部部分水體上上爬作作用于于墻面面0—Pmax；⑶波浪浪在坡坡面低低處破破碎，，沖擊擊點(diǎn)在在坡面面下部部，部部分水水體上爬到到坡頂頂墻腳腳下P=0。斜坡式式防波波堤的的計(jì)算算2、波波壓力力大小小及與與波浪浪破碎碎位置置的關(guān)關(guān)系⑴波壓壓力大大小通常只只計(jì)波波峰作作用，，其作作用在在胸墻墻上的的平均均波壓壓力強(qiáng)強(qiáng)度KP---平均壓壓強(qiáng)系系數(shù)。。與ξ及坦波波L/H有關(guān)。。⑵波壓壓力p隨波浪浪破碎碎位置置而變變化，，而破破碎位位置與與下列列因素素有關(guān)關(guān)：d1/d,d/H,H/L,用復(fù)合因因素ξ來(lái)反映前前三個(gè)因因素的影影響。斜坡式防防波堤的的計(jì)算試驗(yàn)表明明情況C:情況A：情況