[发明专利]新型防波堤及其设计方法

权利要求书

1.一种新型防波堤，该防波堤设置在前滩和后滩之间，包括基床和堤身，所述堤身为基床上堆积填料所隆成的坡体；堤身包括面向前滩的迎水护坡面、面向后滩的背水坡面以及将迎水护坡面上端和背水坡面上端连接的堤顶路面；所述迎水护坡面覆盖迎水护坡面，而背水坡面则覆盖背水护坡面，其特征在于：所述迎水护坡面包括顺序连接的斜坡形迎水护坡面以及两个以上的圆弧形迎水护坡面；所述斜坡形迎水护坡面的底端与前滩之间设置抛石护堤，而斜坡形迎水护坡面的顶端则与圆弧形迎水护坡面之间通过平台衔接；相邻的两圆弧形迎水护坡面之间则通过平台转角连接。

2.根据权利要求1所述新型防波堤，其特征在于：所述斜坡形迎水护坡面上设置弧形突起体。

3.根据权利要求1所述新型防波堤，其特征在于：所述背水护坡面包括挡墙、背水斜坡护面以及背水侧波浪弧形护坡面，所述挡墙的基底设置在基床上，且挡墙的基底和后滩之间设置水池，所述背水斜坡护面的底部通过弧形挑浪嘴与挡墙的顶部连接，而背水侧波浪弧形护坡面的底部依次通过背水侧圆弧形坡面以及背水平台与背水斜坡护面的顶部相连接；所述背水侧波浪形护坡面以及位于最上端的圆弧形迎水护坡面两者的顶部通过堤顶路面连接。

4.根据权利要求1所述新型防波堤，其特征在于：所述堤身内埋设断面呈梯形的空箱，且空箱与基床同一中心线设置；所述堤顶路面为OGFC路面；所述OGFC路面面向前滩的一侧安装防浪墙。

5.根据1至3任一权利要求所述新型防波堤，其特征在于：所述背水平台上设置休闲区，背水平台和堤顶路面通过阶梯连接，背水侧波浪弧形护坡面由半波面组成。

6.一种权利要求3所述新型防波堤的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：首先确定出防波堤的各结构参数，包括防浪墙的结构尺寸、平台转角的结构尺寸、圆弧形迎水护坡面的曲率半径、斜坡形迎水护坡面的的坡度、背水侧波浪弧形护坡面以及背水斜坡护面的结构形式；然后通过以下公式对应地计算出迎水护坡面的护面块体稳定重量W、迎水护坡面的砌石护面厚度h以及防浪墙的平均波压                                                即可：

式中：W是护面块体的稳定重量，单位为吨；是护面块体的重度，单位为；是水的重度，单位为；H_s是设计波高；是块体稳定系数；是斜坡与水平面的夹角，单位为度； h是砌石护面厚度；是计算波高；m是迎水护坡面的坡度，该迎水护坡面的坡度通过下述方式取得：将相邻的两圆弧形迎水护坡面的端点连接，形成新的斜坡面，该斜坡面与平台、斜坡形迎水护坡面形成带有平台的复式斜坡断面，该复式斜坡断面的坡度即为迎水护坡面的坡度；是与m值和堤前相对水深d/H值有关的系数；是波坦系数；、以及h的单位为米；是与无因次参数和波坦有关的平均压强系数，是折减系数，0＜＜1。