斜坡面波浪沖擊力試驗(yàn)研究及現(xiàn)場(chǎng)資料分析

馮衛(wèi)兵，張 惠，郝青玲

(1.河海大學(xué)港口海岸及近海工程學(xué)院，江蘇 南京 210098;2.南海艦隊(duì) 湛江設(shè)計(jì)所，廣東 湛江524003)

斜坡面波浪沖擊力試驗(yàn)研究及現(xiàn)場(chǎng)資料分析

馮衛(wèi)兵1，張 惠1，郝青玲2

(1.河海大學(xué)港口海岸及近海工程學(xué)院，江蘇 南京 210098;2.南海艦隊(duì) 湛江設(shè)計(jì)所，廣東 湛江524003)

通過(guò)莆田試驗(yàn)站實(shí)測(cè)資料分析和物理模型試驗(yàn)，對(duì)單一斜坡護(hù)面板的打擊力進(jìn)行了研究，闡述了斜坡上最大相對(duì)波壓力和波坦、堤坡坡度以及水深的關(guān)系，提出了波壓力、波壓力打擊點(diǎn)位置以及波壓力沿斜坡分布的計(jì)算公式，并給出了不同累積頻率下的波壓力換算關(guān)系。

不規(guī)則波;斜坡堤;波浪打擊力;波壓力;莆田

斜坡式防浪結(jié)構(gòu)以其造型簡(jiǎn)單，對(duì)地基要求低，施工方便，消波性能好等優(yōu)點(diǎn)被長(zhǎng)期、廣泛使用。其護(hù)面常采用拋石、干砌塊石、人工塊體等。在波浪較大地方，護(hù)面層采用人工塊體防護(hù)，在波浪不大的地方，如土壩、水庫(kù)庫(kù)岸、運(yùn)河護(hù)坡等，特別是在石料缺乏的地區(qū)，常常采用混凝土和鋼筋混凝土板作護(hù)坡。

在波動(dòng)過(guò)程中由于面板受到向下、向上兩個(gè)方向波壓的反復(fù)作用，面板可能出現(xiàn)不同形式的破環(huán)。一種情況是面板在浮托力作用下，由于自重不足引起的整體失穩(wěn)，表現(xiàn)為面板繞上緣或繞下緣的轉(zhuǎn)動(dòng)，造成面板移位，沿接縫處上翹，整板向上浮動(dòng)等等，這是較多發(fā)生在面板尺寸不大，板厚不足的情況。另一種破壞形式面板發(fā)生裂縫、斷裂，它由多種原因引起，如面板強(qiáng)度不夠，在波浪沖擊力打擊下產(chǎn)生裂縫、斷裂;或由于墊層移動(dòng)、土體沉陷等原因引起的面板支撐條件惡化導(dǎo)致面板破壞［1］。

混凝土板護(hù)坡的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容是根據(jù)其工作特性而決定的。目前多數(shù)情況下混凝土板的設(shè)計(jì)只進(jìn)行浮托力作用下的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算以及波浪沖擊壓力作用下的強(qiáng)度計(jì)算。一般計(jì)算程序?yàn)橄劝凑w穩(wěn)定性要求確定所需的混凝土板厚度，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。混凝土板護(hù)面強(qiáng)度計(jì)算首先應(yīng)確定作用于其上的波浪產(chǎn)生的波動(dòng)壓力。

關(guān)于波浪對(duì)斜坡面打擊力的計(jì)算在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的是前蘇聯(lián)規(guī)范采用的波壓力公式，該方法從規(guī)則波在斜坡上破碎后水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程出發(fā)基于射流理論并引入一些系數(shù)半理論半經(jīng)驗(yàn)地導(dǎo)得斜坡坡面上波壓力公式［2］。該公式在20世紀(jì)70、80年代又利用大型波浪水槽試驗(yàn)加以完善。近年來(lái)國(guó)內(nèi)有關(guān)單位對(duì)斜坡堤壓力進(jìn)行了一些研究，王鑒義［3］等通過(guò)對(duì)前蘇聯(lián)規(guī)范方法進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，得到前蘇聯(lián)規(guī)范公式應(yīng)用于不規(guī)則波計(jì)算時(shí)，只需將計(jì)算式和圖表中的規(guī)則波波高換成不規(guī)則波的有效波高;計(jì)算其他累積頻率的壓力，將求得的有效壓力乘以文中給定的換算系數(shù)即可。鐘南艷［4］對(duì)不規(guī)則波的沖擊力也進(jìn)行較系統(tǒng)試驗(yàn)。此外，規(guī)則波對(duì)斜坡打擊力的計(jì)算還有 ШАНКИН 方法、Fuhboter A 方法［5］、S Neelamani方法［6］，鐘瑚穗方法［7］等等。不規(guī)則波有夏依坦(ШАЙТАН)基于水庫(kù)觀(guān)測(cè)資料整理提出的方法，但該方法未考慮坡度的影響，應(yīng)用上受到一定限制。

利用莆田試驗(yàn)站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的一些波壓力資料的整理分析，同時(shí)在室內(nèi)進(jìn)行不同堤坡坡度，不同波坦，不同相對(duì)水深條件下的不規(guī)則波壓力試驗(yàn)，并提出波浪打擊力計(jì)算方法。

1 莆田海堤試驗(yàn)站現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)資料分析

1.1 莆田站簡(jiǎn)況

莆田海堤試驗(yàn)站位于福建省興化灣內(nèi)南洋海堤鎮(zhèn)海堤段，水深不大，最大堤前水深2.4 m左右，該地常年受臺(tái)風(fēng)影響，大風(fēng)速均為臺(tái)風(fēng)引起，觀(guān)測(cè)到最大風(fēng)速25.4 m/s，實(shí)測(cè)最大波高為1.3 m。試驗(yàn)堤段全長(zhǎng)185 m，設(shè)4個(gè)觀(guān)測(cè)斷面，全部為干砌規(guī)整花崗巖護(hù)面，波壓力觀(guān)測(cè)在m=3的單坡斷面上進(jìn)行。在斷面中部開(kāi)一0.3 m寬的槽子，可安放平面尺寸0.3 m×0.3 m的混凝土塊。在混凝土塊中部放置外直徑為10 cm的電阻式傳感器，傳感器中心部為直徑6 cm的波紋圓形鋼片，自振頻率為400 Hz左右。壓力傳感器沿斜坡布置為4～5個(gè)，堤腳水平底處1個(gè)。斜坡上傳感器間距為0.6～1.2 m不等。波壓力現(xiàn)場(chǎng)資料為1965年7～9月中6次受臺(tái)風(fēng)影響時(shí)觀(guān)測(cè)得到的。波要素觀(guān)測(cè)通過(guò)在堤前80 m設(shè)置的電接觸式波高儀和堤前20 m處測(cè)波桿(目測(cè))進(jìn)行觀(guān)測(cè)。波壓力和波要素記錄采用16線(xiàn)紫外線(xiàn)示波器。

1.2 資料整理方法

采用波壓力觀(guān)測(cè)記錄中比較完整的14組資料，每組記錄波數(shù)大約為200個(gè)左右。波壓分析時(shí)統(tǒng)計(jì)求出各測(cè)點(diǎn)壓力峰平均值ˉp，有效值p1/3，十分之一大值平均值p1/10，及該組的最大壓力峰值pmax。由于一般情況下有效值較為穩(wěn)定，故采用有效值分析其變化規(guī)律。對(duì)應(yīng)波要素采用有效波高HS及平均波周期ˉT，最后求出各組次各測(cè)點(diǎn)的相對(duì)波壓力ps/γHS。

1.3 波壓力沿斜坡分布

根據(jù)整理出來(lái)的數(shù)據(jù)，作出相對(duì)波壓力沿斜坡分布規(guī)律圖，但由于臺(tái)風(fēng)影響期間現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)條件較差以及當(dāng)時(shí)儀器設(shè)備條件的限制，常出現(xiàn)個(gè)別傳感器失效的情況，使一些組次記錄的波壓力沿斜坡分布的資料不完整。圖1為1組波壓分布的示例，圖2為所有組次匯總。由圖1、2可見(jiàn)，波浪在水下一定距離的打擊點(diǎn)附近出現(xiàn)ps/γHS最大值，兩側(cè)波壓力很快減小，向上波壓力降低較快，向下波壓力降低較慢，這種變化規(guī)律和以往的室內(nèi)研究成果是一致的。

圖1 波壓力沿斜坡變化的示例Fig.1 The example of wave pressure along the slope

圖2 所有組次ps/γHS～x/L的關(guān)系Fig.2 The relationship between ps/γHSand x/L in all cases

1.4 最大相對(duì)波壓力與波坦、水深的關(guān)系

由圖3(a)可見(jiàn)最大相對(duì)波壓力是隨著波坦的增大呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。波坦小于25時(shí)最大相對(duì)波壓力隨波坦增大而增大的幅度較大，隨后增大的趨勢(shì)減緩。由圖3(b)可見(jiàn)最大相對(duì)波壓力是隨著相對(duì)水深的增大呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。

圖3 最大相對(duì)波壓力隨波坦和相對(duì)水深的變化示意Fig.3 Change of maximum relative wave pressure with wave flatness and relative water depth

2 不規(guī)則波室內(nèi)試驗(yàn)

2.1 試驗(yàn)設(shè)備、采樣和資料整理方法

斜坡波壓力的試驗(yàn)是在長(zhǎng)80.0 m×1.0 m×1.2 m(長(zhǎng)×寬×高)水槽內(nèi)進(jìn)行。水槽中后部的試驗(yàn)段將水槽分隔成等間距的兩部分，外側(cè)水槽安放試驗(yàn)斷面。水槽的一端設(shè)有液壓式推板造波機(jī)。本試驗(yàn)中波壓力的采集使用的是Dj800型多功能數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)和直徑為2 cm的壓力傳感器。不規(guī)則波每組波列的持續(xù)時(shí)間約為5.0～6.0 min，波數(shù)約為120～150個(gè)左右，待水面平靜后進(jìn)行下一組試驗(yàn)，每組試驗(yàn)重復(fù)三次。

試驗(yàn)的斷面形式為單坡，模型中堤面采用不透水的厚度為2 cm的硬塑料板。為了保證護(hù)面板的剛度，護(hù)面板下側(cè)鋼架由兩條角鋼和四排鋼橫桿組成，并在兩側(cè)加了四條可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的角鋼支撐桿。

為了較準(zhǔn)確測(cè)到最大壓力點(diǎn)位置，在模型中布置測(cè)壓點(diǎn)的位置時(shí)，靜水位點(diǎn)處附近以及沿斜坡在靜水位向下一定距離內(nèi)盡可能密集布置測(cè)壓傳感器，斜面上一般布置15～19個(gè)壓力傳感器。

本次試驗(yàn)的期望譜選用JONSWAP譜，譜峰參數(shù)γ=3.3，試驗(yàn)中取堤前水深d=30 cm、40 cm，坡度m=2、3、4，相對(duì)水深 d/HS=5.0、4.0、3.0、2.5、2.0，波坦 L/HS=15、20、25、30、40，在對(duì)采集的波壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，采用波壓力的峰值作為波壓值，以沖擊壓峰值的1/3大值的平均值記為ps，斜坡面上沖擊壓力最大值記為 ps0。

2.2 最大沖擊力試驗(yàn)成果分析

2.2.1 波坦L/HS對(duì)最大打擊力的影響

試驗(yàn)表明在不規(guī)則波作用下，ps0/γHS隨波坦變化比較復(fù)雜，以m=3，d=40 cm情況為例(圖4(a))，當(dāng)d/HS=2.5、3.0 時(shí)，ps0/γHS有隨著波坦 L/HS增大而增大的趨勢(shì);當(dāng) d/HS=4.0、5.0 時(shí)，隨波坦增大，ps0/γHS開(kāi)始減小，之后又出現(xiàn)增大。關(guān)于波坦對(duì)最大打擊力的影響，現(xiàn)有的室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果并不一致，其變化規(guī)律與坡度、相對(duì)水深均有關(guān)系。呈現(xiàn)比較復(fù)雜的交錯(cuò)狀態(tài)。本結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)資料對(duì)比，變化規(guī)律也有差異，現(xiàn)場(chǎng)資料是包含不同相對(duì)水深條件下測(cè)得的結(jié)果，與室內(nèi)試驗(yàn)條件是不同的。

2.2.2 坡度的影響

試驗(yàn)表明:對(duì)不同波坦、不同相對(duì)水深d/HS以及相對(duì)波壓強(qiáng)ps/γHS隨坡比m變化而變化的情況十分復(fù)雜。對(duì)于L/HS=15、20，當(dāng)相對(duì)水深較大時(shí)，多數(shù)情況下相對(duì)波壓強(qiáng)隨m增大呈先增大后減小，在m=3時(shí)出現(xiàn)最大值;對(duì)于L/HS=25、30，當(dāng)m增大時(shí)，相對(duì)波壓強(qiáng)ps/γHS變化的峰值不甚明顯，有的單一增大趨勢(shì)，有的呈單一減小趨勢(shì)，也有在m=3時(shí)出現(xiàn)峰值的;對(duì)L/HS=40，多數(shù)情況是隨m增大，相對(duì)波壓強(qiáng)略有減小。總之，m變化對(duì)ps/γHS的影響很難用單一參數(shù)來(lái)描述。由于這里只取三個(gè)坡度反映坡度變化受到限制。鐘瑚穗曾在較大坡度范圍進(jìn)行坡度影響的試驗(yàn)，并且得出存在最大波壓的臨界坡度，對(duì)不同波坦出現(xiàn)最大波壓的臨界坡度是不同的。

2.2.3 相對(duì)水深d/HS的影響

圖4(b)可見(jiàn)，不規(guī)則波的作用下最大相對(duì)波壓力基本隨著相對(duì)水深的增大而增大，隨著坡度的減緩這種關(guān)系越是明顯。但是當(dāng)L/HS≥30和m=2時(shí)，相對(duì)最大波壓力卻是隨著相對(duì)水深的增大而略有減小。

圖4 m=3，d=40 cm時(shí)最大相對(duì)波壓力隨波坦和相對(duì)水深的變化Fig.4 Change of maximum relative wave pressure with wave flatness and relative water depth when m=3，d=40 cm

2.2.4 波壓力沿斜坡的分布

波壓力沿整個(gè)斜坡面分布極不均勻，打擊點(diǎn)壓力最大，隨著離開(kāi)打擊點(diǎn)兩側(cè)的壓力急劇衰減，以最大波壓力打擊點(diǎn)位置為分界點(diǎn)，在最大打擊點(diǎn)位置右邊波壓力衰減程度明顯比左邊來(lái)的大。圖5為d=30 cm，d/HS=4時(shí)三個(gè)坡度的波壓力沿斜坡分布圖，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)在靜水面處。

3 波浪沖擊力的計(jì)算方法

3.1 最大值及作用點(diǎn)位置公式

為了考慮各因素對(duì)波浪沖擊力的綜合影響，引入伊里巴倫數(shù)ξ來(lái)擬合最大相對(duì)波壓力ps0/γHS的包絡(luò)線(xiàn)。伊里巴倫數(shù)又稱(chēng)破波參數(shù)，由入射波高，波長(zhǎng)和斜坡坡度組成:

圖6是莆田試驗(yàn)站實(shí)測(cè)資料和室內(nèi)試驗(yàn)的最大相對(duì)波壓力ps0/γHS～ξ的相關(guān)圖，最大相對(duì)波壓力隨ξ的變化其實(shí)就是從緩坡到陡坡再到直墻的變化過(guò)程中相對(duì)波壓力的變化。從圖形的頂點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的破波參數(shù)為對(duì)應(yīng)點(diǎn)ξ=1.36，在0.97≤ξ＜1.36區(qū)段大體上為緩坡情況，隨著ξ的增大相對(duì)最大波壓力增大。在1.36≤ξ≤3.16區(qū)段大體上為陡坡情況，隨著ξ的增大相對(duì)最大波壓力逐漸減小，但是減小的幅度慢慢變小，最后應(yīng)趨近于一個(gè)數(shù)值。這是由于ξ很大時(shí)，斜坡坡面趨近于直立面的緣故。

圖5 m=2，d=30 cm時(shí)波浪沖擊壓力沿斜坡分布Fig.5 Wave pressure along the slope when m=2，d=30 cm

圖6 最大相對(duì)波壓力包絡(luò)線(xiàn)擬合曲線(xiàn)Fig.6 The envelop of maximum relative wave pressure

根據(jù)資料可得到最大相對(duì)波壓力ps0/γHS與伊里巴倫數(shù)的擬合公式:

式(2)擬合曲線(xiàn)接近試驗(yàn)點(diǎn)外包絡(luò)線(xiàn)，式(3)相當(dāng)于90%的試驗(yàn)點(diǎn)小于擬合曲線(xiàn)值，一般情況可采用式(3)計(jì)算。式(2)、(3)在ξ=1.36時(shí)，最大相對(duì)波壓力取極值，相當(dāng)于卷破波破碎時(shí)比較劇烈作用的情況。試驗(yàn)參數(shù)的變化范圍:ξ=0.97 ～3.16，m=2 ～ 4，L/HS=15 ～40，d/HS=2 ～5。

以王鑒義［3］文中的算例作一比較，計(jì)算條件為 HS=1.34 m，L=26.08 m，d=10 m，m=3 的單坡堤，由于計(jì)算通常采用p1%，故用p1%進(jìn)行比較。按前蘇聯(lián)規(guī)范可得最大打擊壓力p1%=45.9 kN;按王鑒義方法可得ps=43.4 kN，p1%=51.2 kN;按式(3)可得 ps=29.1 kN，p1%=51.2 kN。

對(duì)于最大沖擊波壓力在斜坡上的位置，試驗(yàn)表明波坦的影響較小，與相對(duì)水深和坡度有一定關(guān)系，文中忽略波坦對(duì)打擊中心點(diǎn)位置的影響，考慮相對(duì)水深和坡度的影響，利用Matlab軟件對(duì)最大壓力點(diǎn)相對(duì)深度進(jìn)行擬合，得出打擊中心點(diǎn)相對(duì)位置公式:

式中:e0為波浪最大沖擊力在靜水位下的豎直深度。

3.2 波壓力的統(tǒng)計(jì)分布

采用韋伯分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布對(duì)室內(nèi)試驗(yàn)的相對(duì)波浪沖擊力ps0/γHS進(jìn)行擬合優(yōu)度檢驗(yàn)，用最大似然法求其分布的參數(shù)值，再用K-S假設(shè)檢驗(yàn)驗(yàn)證其是否符合假定分布。結(jié)果表明對(duì)數(shù)正態(tài)分布優(yōu)于韋伯分布，參與統(tǒng)計(jì)分布的組次共有351組，對(duì)數(shù)正態(tài)分布通過(guò)檢驗(yàn)的有322組，通過(guò)率為91.7%。得到通過(guò)組數(shù)中參數(shù)μ在-0.05～-0.3之間，參數(shù) σ 在0.3～0.7之間，將所用通過(guò)組次的參數(shù)平均不同累積頻率下的波壓力換算關(guān)系列于表1。對(duì)莆田試驗(yàn)站資料僅進(jìn)行統(tǒng)計(jì)特征值計(jì)算，其主要結(jié)果和室內(nèi)試驗(yàn)比較如表2所示。

表1 波壓力在不同累積頻率下的換算關(guān)系Tab.1 The conversion coefficient of different cumulative frequencies

表2 相關(guān)壓力統(tǒng)計(jì)特征值表Tab.2 Statistical characteristic values of related wave pressure

對(duì)照表1和表2，通過(guò)統(tǒng)計(jì)適度檢驗(yàn)采用理論分布得出p1%/p1/3的與莆田站實(shí)測(cè)的p1%/p1/3尚接近，但與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果差別較大。根據(jù)一些室內(nèi)試驗(yàn)研究，如李翔［8］得出p1%/p1/3與破波參數(shù)ξ有關(guān)，實(shí)測(cè)值變化在1.1～4.0之間;鐘南艷［3］根據(jù)分布檢驗(yàn)，由理論分布得出的變化范圍在1.36～1.77之間。表2中室內(nèi)試驗(yàn)的pm值是一組試驗(yàn)(120～150個(gè)波)的波壓最大值，大于p1%。

無(wú)論現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)還是室內(nèi)試驗(yàn)，由于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的隨機(jī)性，直接從有限的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的統(tǒng)計(jì)特征值較不穩(wěn)定，故建議按數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法得出的理論分布的換算系數(shù)。

3.3 波壓力沿斜坡分布公式擬合

在進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí)需確定波壓力沿斜坡分布。以最大相對(duì)壓力打擊點(diǎn)(最大壓力點(diǎn))為坐標(biāo)原點(diǎn)，可做出波壓力沿斜坡的相對(duì)距離x/L的變化圖，為計(jì)算方便縱坐標(biāo)采用psx/ps0，psx表示沿打擊點(diǎn)兩側(cè)相對(duì)距離為x/L處波壓ps，ps0為最大壓力沖擊點(diǎn)o點(diǎn)的ps，圖7是m=3，d=30 cm的psx/ps0～x/L的相關(guān)圖。

假定選取式(5)、(6)曲線(xiàn)形式來(lái)擬合波壓力沿斜坡的分布的包絡(luò)圖規(guī)律:

式中:左側(cè)指向水下方向x/L，取負(fù)值;右側(cè)指向水上方向x/L，取正值。基于Matlab數(shù)學(xué)軟件平臺(tái)，根據(jù)實(shí)測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出psx/ps0與x/L的關(guān)系曲線(xiàn)得出待定系數(shù)如表3所示。

由表3可見(jiàn)，m變化時(shí)，系數(shù)變幅不是很大，因而從簡(jiǎn)化計(jì)算出發(fā)，采用系數(shù)的平均值，可得相對(duì)波壓力沿斜坡分布的擬合曲線(xiàn)公式:

圖7 m=3時(shí)psx/ps0與x/L擬合包絡(luò)曲線(xiàn)Fig.7 The envelop of wave pressure along the slope when m=3

式中:x是不同條件下以最大壓力沖擊點(diǎn)為起點(diǎn)的沿斜坡的距離，取向上為正。

表3 坡度m與各系數(shù)的關(guān)系Tab.3 The relationship between slope m and coefficients

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)莆田試驗(yàn)站實(shí)測(cè)資料整理分析和室內(nèi)不規(guī)則波對(duì)單一斜坡護(hù)面板的打擊力試驗(yàn)分析，結(jié)果表明:

1)波浪打擊斜坡面瞬時(shí)在靜水位至水面下1.0HS范圍內(nèi)出現(xiàn)最大沖擊力，沖擊點(diǎn)處相對(duì)波壓力ps0/γHS可達(dá)2.6左右。

2)波浪最大沖擊力兩側(cè)壓力很快衰減，其中向上一側(cè)波壓衰減較快，兩側(cè)波壓力分布包絡(luò)線(xiàn)可采取負(fù)指數(shù)函數(shù)表示。

3)相對(duì)最大沖擊力ps0/γHS和波坦、坡度的關(guān)系不是單調(diào)變化的，而是呈較復(fù)雜的交叉狀態(tài)。ps0/γHS～ξ的相關(guān)圖包絡(luò)線(xiàn)可采用指數(shù)函數(shù)表示。

4)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)表明最大沖擊力符合對(duì)數(shù)正態(tài)分布。

5)這里建議的方法是在m=2～4，L/HS=15～40，d/HS=2～5的條件得出的。

［1］潘少華.混凝土板護(hù)坡的防浪特性［J］.上海水利，1996，S1:103-113.

［2］潘少華，譯.波浪、冰凌和船舶對(duì)水工建筑的荷載與作用(СНиПⅡ57-75)［M］.北京:海洋出版社，1986.

［3］王鑒義，章家昌，周家寶，等.不規(guī)則波對(duì)平板護(hù)面單坡堤的波壓力試驗(yàn)研究［J］.海洋工程，1996，14(4):22-29.

［4］鐘南艷.斜坡堤護(hù)面板的波浪打擊力研究［D］.南京:河海大學(xué)，2009.

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Experimental study of wave impact pressure on the protection slab of uniform slope and field data analysis

FENG Wei-bing1，ZHANG Hui1，HAO Qing-ling2
(1.College of Harbor，Coastal and Offshore Engineering，Hohai University，Nanjing 210098，China;2.Zhanjiang Design Institute of South China Sea Fleet，Zhanjiang 524003，China)

The wave impact pressure of irregular waves on protection slab of uniform slope is studied by use of some wave pressure data measured at on-site experiment stations in Putian last century and recent physical model tests.Base on the test results，the influencing factors are presented.Experimental formulas of maximum impulsive pressure，water depth of maximum impulsive pressure and wave pressure along the slope are proposed.The conversion coefficient of different cumulative frequencies is got by counting and analyzing the impact pressure of irregular waves on the protection slab.

irregular wave;uniform slope;wave impact pressure;wave pressure;Putian

U656.1

A

1005-9865(2012)04-0097-06

2011-06-30

馮衛(wèi)兵(1960-)，男，博士，教授，主要從事波浪方面的研究工作。E-mail:wbfeng60@126.com