海岸防護(hù)工程

海岸防護(hù)工程介紹01歷史發(fā)展分類結(jié)構(gòu)型式目錄0302基本信息海岸防護(hù)工程指的是保護(hù)沿海城鎮(zhèn)、農(nóng)田、鹽場和岸灘，防止風(fēng)暴潮的泛濫淹沒，抵御波浪、水流的侵襲與淘刷的各種工程設(shè)施，包括海堤、護(hù)岸和保灘工程。歷史發(fā)展歷史發(fā)展中國的海岸防護(hù)工程歷史悠久，規(guī)模宏大。其中抗御臺風(fēng)風(fēng)浪和杭州灣涌潮襲擊的錢塘江海塘久有盛名。錢塘江海塘始建于兩漢時期（公元前206～公元220），五代(907～960)時用竹籠填石作塘，以后開始筑石塘，清代乾隆年間(1736～1795)大多改為石塘。著名的錢塘江魚鱗大石塘出現(xiàn)于明代(1368～1644)，清代又有改進(jìn)（圖2）。魚鱗塘全部采用條石建造，相鄰條石用鐵件嵌固。塘腳前灘地上用排樁夾石構(gòu)筑成坦水，通常設(shè)有一至三道，稱為頭坦、二坦、三坦。實(shí)際上，塘身是岸坡防護(hù)工程，坦水是護(hù)腳或保灘工程。另一種石塘為條塊石塘，只在臨水一側(cè)用條石砌筑，內(nèi)側(cè)堆填塊石。明、清時期修建的海塘，經(jīng)歷了數(shù)百年浪潮的侵襲和淘刷，至今仍有部分基本完好，發(fā)揮著良好的作用。魚鱗塘、條塊石塘都是直墻岸壁式海塘，近40年來采用了帶平臺的斜坡式海塘，建造經(jīng)濟(jì)方便，防護(hù)效果良好。塘前也設(shè)有坦水。錢塘江兩岸仍用傳統(tǒng)的丁壩群保護(hù)灘地，主丁壩頭部成功地采用直徑達(dá)20米的巨型沉井來抗御涌潮。20世紀(jì)50年代以來，中國沿海多數(shù)土堤增加了塊石或草皮護(hù)坡，不少灘地采用工程或生物措施防浪促淤。荷蘭、美國、日本在海岸防護(hù)方面都比較先進(jìn)，有豐富的經(jīng)驗(yàn)。荷蘭著名的須德海工程，海堤長達(dá)30余公里；三角洲開發(fā)工程，海堤斷面大、標(biāo)準(zhǔn)高，施工機(jī)械化程度高，堤身沙土用水力沖填，混凝土或?yàn)r青護(hù)面用機(jī)械澆筑。美國系統(tǒng)地研究海岸演變與防護(hù)設(shè)施50余年，提出了完整的海岸防護(hù)規(guī)劃、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和方法，在世界上得到廣泛應(yīng)用。日本近40年興建的海岸防護(hù)工程保護(hù)了公里海岸線，約占其海岸線總長的一半。結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式海岸工程建筑物的結(jié)構(gòu)型式通常分為斜坡式、直墻式、透空式、浮式等4種。前兩種為傳統(tǒng)的重型結(jié)構(gòu)，由塊石、混凝土或鋼筋混凝土等材料構(gòu)成；后兩種為輕型結(jié)構(gòu)，由木材、鋼材或鋼筋混凝土等材料構(gòu)成。重型結(jié)構(gòu)一般能取得較好的工程效益，但也給周圍環(huán)境帶來顯著的影響。例如采用傳統(tǒng)的防波堤能獲得較平穩(wěn)的海港水域，但也能造成海港泥沙淤積及周圍岸灘新的沖淤演變。輕型結(jié)構(gòu)可減少對周圍環(huán)境的影響，在較深的水域也可減少工程造價，但工程效果和耐久性往往較差。由于海岸帶水文、地質(zhì)條件的復(fù)雜性，海岸工程的布置及其建筑物結(jié)構(gòu)型式，常需要通過室內(nèi)模型試驗(yàn)、數(shù)學(xué)模型和現(xiàn)場測驗(yàn)等手段進(jìn)行研究論證

。分類海堤護(hù)灘工程護(hù)岸工程分類海堤在河口、海岸地區(qū)，為了防止大潮的高潮和風(fēng)暴潮的泛濫及其伴隨風(fēng)浪的侵襲造成土地淹沒，在沿岸原有地面上修筑的一種專門用來擋水的建筑物稱為海堤(Seadyke)。中國江蘇長江以南和浙江一帶也稱為海塘。海堤也是圍海工程的重要工程設(shè)施。海堤一般不容許波浪、水流越頂，堤頂高程在波浪爬升高度以上，并留有一定的安全超高。設(shè)計(jì)水位和設(shè)計(jì)波要素的標(biāo)準(zhǔn)一般根據(jù)海堤的工程規(guī)模、重要性、實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益來確定。海堤的頂寬根據(jù)堤身結(jié)構(gòu)、交通運(yùn)輸、防汛搶險及施工等需要來確定。海堤的平面布置應(yīng)使堤線平順，盡可能避開強(qiáng)風(fēng)和水流的正面襲擊。海堤斷面型式及其尺寸的確定與當(dāng)?shù)厮睢恿σ蛩?、地基特性、材料來源和施工條件等有關(guān)，海堤可分為斜坡堤和陡墻堤兩種主要型式，以及斜坡堤和陡墻堤相結(jié)合的混成堤。1.斜坡式海堤最簡單的斜坡堤為梯形斷面，采用單一的斜坡。通常臨海一側(cè)的坡面，采用上下不同坡度或中部設(shè)置平臺（戧臺）的復(fù)式斷面。斜坡堤消浪性能較好，對地基沉陷變形適應(yīng)性強(qiáng)，施工簡便。但斷面、施工土方量和占地面積都較大。斜坡堤堤身一般用土料填筑。迎海一側(cè)外坡直接承受波浪、水流的作用，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性關(guān)系到堤身的安全，常采用保護(hù)堤身的防浪抗沖材料，稱為人工護(hù)面。坡度一般為1:1.5～1:5，無護(hù)面的外坡更平緩，具體坡度視土質(zhì)而定。背海一側(cè)的內(nèi)坡常采用植物護(hù)面，坡度一般為1:1.5～1:4。護(hù)岸工程在河口、海岸地區(qū)，對原有岸坡采取砌筑加固的措施，用以防止波浪、水流的侵襲、淘刷和在土壓力、地下水滲透壓力作用下造成的岸坡崩坍。護(hù)岸工程分為斜坡式護(hù)岸和陡墻式(包括直墻式)岸壁兩種型式。斜坡式護(hù)岸的護(hù)面結(jié)構(gòu)、護(hù)面范圍基本上與斜坡堤相似。在濱海城鎮(zhèn)或兼有系靠船只需要的岸段常建造陡墻式岸壁，采用砌筑石墻、混凝土重力墻、鋼筋混凝土扶壁式擋土墻或板樁墻等結(jié)構(gòu)。護(hù)岸工程除承受波浪、水流作用，陡墻式岸壁還要承受土壓力作用。由于護(hù)岸工程的頂標(biāo)高度與地面平齊，還將受到來自岸內(nèi)側(cè)地下水滲透壓力的作用。為了減小岸壁內(nèi)側(cè)水壓力，可在內(nèi)側(cè)采取排水措施，包括在護(hù)岸壁后填筑排水濾層、護(hù)岸壁上開排水孔。內(nèi)側(cè)回填土盡可能采用排水性能好的沙質(zhì)土。護(hù)岸坡腳的加固措施一般與海堤的護(hù)腳措施相同。沿海城鎮(zhèn)的護(hù)岸工程結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)和布置，除保證岸坡穩(wěn)定外，還應(yīng)考慮城鎮(zhèn)防汛、交通、環(huán)境綠化等要求。護(hù)灘工程保護(hù)沿海灘涂，防止灘面泥沙被波浪、水流淘刷的工程設(shè)施。淤泥質(zhì)或沙質(zhì)海灘的泥沙被波浪掀起、懸浮并隨水流輸移，致使灘面發(fā)生剝蝕，海堤、護(hù)岸的坡腳逐漸受淘刷，甚至引起海堤或護(hù)岸坍塌。一般的保灘工程除能保護(hù)灘涂外，還間接地有護(hù)堤、護(hù)岸的功能，并有促使泥沙在灘面落淤的作用。可采用建筑物（如丁壩、順壩、護(hù)坦、護(hù)坎等）、植物、人工沙灘等防護(hù)措施。1.丁壩壩體與岸線成丁字形布置，壩根與堤、岸銜接，壩身向海延伸。丁壩能將水流挑離岸邊，攔截沿岸漂沙使之落淤。同時，對斜向波浪還有一定的掩護(hù)作用。為保護(hù)大片灘地并促使其淤漲，常需建筑一至數(shù)道較長的丁壩，攔截較多的泥沙。長丁壩挑流顯著，對上下游、甚至對岸都會產(chǎn)生影響，設(shè)計(jì)時要慎重考慮其平面布置與長度。為保灘護(hù)岸、防止主流逼岸，常采用多道短丁壩組成的丁壩群。丁壩群也用于河口地區(qū)，能使水流歸槽，刷深航道。丁壩群伸出岸邊不遠(yuǎn)，挑流較和緩，不會劇烈改變流場，只要間距適當(dāng)，壩田內(nèi)也會有一定淤積。丁壩的間距與壩長和灘地的泥沙特性有關(guān)，一般根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或水力模型試驗(yàn)確定。丁壩平面布置有與水流正交、上挑或下挑三種方式。上挑時挑流效果最好，但壩頭附近沖刷劇烈；下挑時水流較規(guī)順，挑流效果則較差。雙向水