基于消浪效果的潛堤優化設計

梁偉 陳木燦 陳振道 連石水

摘 要：對海南某工程潛堤結構提出設計思路，通過物理模型試驗方法，分析不同堤頂寬度潛堤的消浪效果，并進一步優化為雙潛堤結構。結果表明，雙潛堤結構具有較好的消浪效果，同時控制工程量。潛堤的優化過程和總結，可供類似工程參考。

關鍵詞：潛堤 消浪效果 優化設計

1.前言

潛堤是一種淹沒在水中的防護堤，主要以消浪作用在港口與海岸工程中得到廣泛的應用。國內外對潛堤的消浪效果進行了大量的研究，其波浪透射影響因素非常多，主要有淹沒深度、堤前水深、波高、波陡、結構形態、堤頂寬度等，導致堤后傳遞波高問題非常復雜。目前，潛堤堤后傳遞波高仍然主要通過物理模型試驗來測定。

《防波堤設計與施工規范》中拋石潛堤的傳遞波高計算公式反映堤頂越高，潛堤消浪效果越好，但該公式僅體現堤頂高程對消浪效果的影響；鄒紅霞通過模型試驗分析得淹沒水深越小，堤頂相對寬度越大，消浪效果越明顯；馮衛兵分析了淹沒水深，相對堤頂寬度和波陡對消浪效果的影響。以上成果都是對單潛堤的研究，而且擬合公式差異較大，本文根據工程實例，結合物理模型試驗結果，進行潛堤設計方案優化，總結潛堤結構對消浪效果的規律，可供類似工程參考。

2.項目概況

海南某人工島目標定位是打造高端旅游產品，為“國際旅游島”整體戰略目標貢獻力量。人工島布設一條南北貫通水道，詳見圖1，水道內規劃建設以游艇泊位，帆船泊位為主的水上娛樂休閑基礎設施。……