海岸工程设计计算书

《海岸工程学》课程设计设计计算书

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2012年5月

摘要

为防止波浪对Palabuhan Ratu湾内电厂的侵袭，在海湾内建造防波堤，来形成有掩护的水域。

应本次设计任务书的要求，设计一总厂1284.628m防波堤，设计内容及步骤包括1.资料收集；2.结构选型；3.断面设计；4.施工图绘制。

一、工程概况

1、工程位置

拟建电厂位于印度尼西亚国南部爪哇岛的西南海岸Palabuhan Ratu 湾内，面对印度洋。地理概位为：07°02′E，106°32′N。2、工程内容

防波堤设计内容包括南防波堤和北防波堤，南防波堤总长1284.628m，北防波堤总长778.627m。

二、自然条件

1、气象

本地区属热带雨林气候，高温、多雨、风小、湿度大，每年1～3月份为雨季，6～9月份为旱季，其它月份为旱湿转换期。

1）气温

工程点气温特征值表

月份分类1

2

3

4

5

6 7

8

9

10

11

12

历年月平均气温（?C） 24.2 23.9 24.4 24.4 24.4 24.1 23.9 23.7 24.0 24.3 24.4 24.0 历年月最高气温（?C） 33.0 32

33.4 33.4 36.2 33.0

32.2 32.8 34.0 34.2 33.6 33.6

2）降水

单位：mm 各月降水量统计表（1996年～2005年）

2、水文

1）设计水位(平均海平面为基准)

设计高水位： 0.84m

设计低水位： -0.77m

极端高水位： 1.07m

极端低水位： -1.01m

海啸增水考虑 2m～3m

2）波浪

防波堤设计波要素

位置波向底高程(m) H1%(m) H4%(m) H5%(m) H13%(m) Have(m) T(s) L(m)

SW 4.08 3.67 3.59 3.18 2.25 11.65 87.7 -5.3

2.22

3.15

W

11.65 4.08

3.63

87.7

3.55

注：阴影部分为极限波高

3）潮流

最大流速为0.24cm/s。

3、工程地质

1)地质分层

根据中交三航设计院勘察公司编制的地质报告，拟建场区50m以浅从上到下主要发育以下地层：

Ⅰ细砂．

浅褐～浅灰色，饱和，松散～稍密，土质较均匀，含铁质矿物。局部颗粒较粗，为中细砂。颗粒级配不良。该层主要分布在拟建码头区和拟建防波堤的近岸段，而防波堤的其他区域基本缺失。顶部的砂粒一般随海潮和海浪移动，一般直接出露于海底。层厚一般2.0～5.0m，F9～M7段较薄，仅为0.7m左右，M3处较厚，为8.7m左右。实测标贯击数5～12击。

Ⅱ粉砂

灰～浅灰褐色，饱和，松散～稍密（局部为中密状）。土质不匀。混

少量粘性土；近岸的码头区和防波堤近岸区（是指防波堤靠岸钻孔

F1和F9及其附近，以下所指相同）偶含少量中粗砂或小砾石，局部近中细砂；局部粉土含量高，为砂质粉土；在防波堤区局部为粉砂混淤泥质粉质粘土或为砂质粉土。该层分布较广，除在南防波堤F1处缺失外，一般均有分布，且在防波堤区除近岸段外分布一般都较厚。码头区和防波堤近岸区而厚度一般为3.0～6.0m，顶板标高一般为－4.0～－6.0m左右，局部（F9～M7）较高为－2.2m左右，局部（M3）较低为－10.0m左右；在防波堤远岸区域，厚度一般为5.0～10.0m，顶板标高一般为－8.0～－13.0m左右。实测标贯击数一般为5～13击，总体呈现码头区和防波堤近岸区击数相对较大些，局部可达14～20击，而防波堤其他区域相对较为松散，击数小些，局部近3～5击。Ⅱt 淤泥质粉质粘土混砂

灰～浅灰色，饱和，流塑（局部近粉质粘土混砂，呈软塑状）。局部混粉砂较少，近淤泥质粉质粘土，局部为粉质粘土混粉砂。干强

度中等，韧性中等。该层在码头区和防波堤近岸区仅以透镜体状分布于Ⅱ粉细砂层（F9、M6、M1、M8孔中有揭示）中；顶板标高－5.0～－7.0m，厚度一般仅为30cm左右，但在F9孔处相对较厚，为3.5m 左右；该层在防波堤近岸区以外的其它区域分布较为普遍，且一般直接分布于拟建防波堤区表部，厚度一般为2.5～5.0m，顶板标高－6.0～－8.0m。实测标贯击数一般为<1～3击，局部为5～8击（粉质粘土混粉砂）。

Ⅲ粉细砂

灰色，饱和，稍密～中密（码头区和防波堤近岸区一般稍密实些，局部近密实状，而防波堤远岸区较为松散，多以稍密状分布）。土质较均匀，级配不良。偶含贝壳碎片，局部为粉砂，偶含小砾石。在拟建防波堤区，局部粉土含量较高，近砂质粉土。该层厚度一般为10.0～15.0m，在拟建防波堤远岸区局部较对大些。码头区和防波堤近岸区顶板标高一般为－9.0～－12.0m；在防波堤远岸区顶板标高一般为－13.0～－20.0m。码头区和防波堤近岸区实测标贯击数一般为15～30击，个别大于30击；而防波堤远岸区实测标贯击数一般为10～20击。Ⅳ粉细砂混砾石或卵石

浅灰～灰色，饱和，密实，所含砾石的粒径一般为0.5～1.0cm，所含卵石粒径一般为3.0～5.0cm，一般呈椭圆形或次圆形。局部所含砾石或卵石量较少，为粉细砂。该层分布不稳定，主要在码头区和防波堤近岸区有揭示，且厚度变化较大，一般为1.0～5.0m，在F1处厚顶板较高，F1在，24.00m～－21.40顶板标高约－左右。15m为度最大，

为－12.90m左右。实测标贯击数一般为33～45击，个别大于50击。Ⅴ1粉细砂

灰色，饱和，中密～密实（在防波堤远岸区呈中密状，码头区和防波堤近岸区呈密实状）。夹粉土薄层，偶见贝壳碎片，土质较均匀，局部粉土含量较高，近粉砂或砂质粉土，局部偶含小砾石。该层顶板标高一般为－26.00～－32.0m，层厚约12.0～15.0m。码头区和防波堤近岸区实测标贯击数一般为34～50击，在防波堤远岸区实测标贯击

数一般为18～28击。

Ⅴ2粉细砂

灰色，饱和，密实。混含少量砾石或卵石，粒径可达1.0～3.0cm；局部为粉细砂含砾。该层在码头区和防波堤近岸区有揭示。该层顶板标高一般为－38.00～－42.00m。厚度在M2～M1段较薄，仅为0.6～9.0m，在M7～M4段厚度相对较大，一般不小于9.0m。实测标贯击数一般为35～50击，部分大于50击。

Ⅵ中等风化安山岩

浅灰色，湿，坚硬。细粒斑状结构，含角闪石和辉石、黑云母等矿物。局部节理裂隙较发育，岩芯较破碎。岩芯采取率一般大于90％。仅在M2～M1段有揭示，但均未揭穿，已揭示的最大厚度为5.0m。

2)地震

印尼位于欧亚板块、太平洋板块、菲律宾海板块和印度洋－澳大利亚板块的汇聚地带，这些板块的多重俯冲或碰撞作用、岛弧岩浆作岛弧迁移等现象，叠加在古生代和中生代用、褶皱造山和断裂作用、．

的地质体上，形成了十分复杂的地质构造。

根据业主合同中提供的资料，拟建场地475年一遇地震动峰值加速度为0.32g，地震动反应谱特征周期为0.8s。

三、设计荷载

1、恒载：结构自重。

2计。1t/m 2、施工期荷载：施工机械荷载，按3 、水流力

水流力按照交通部《海港水文规范》（JTJ213－98）计算。