[发明专利]一种波浪作用下防波堤块石沉陷深度预测方法

摘要

本发明公开了一种波浪作用下防波堤块石沉陷深度预测方法，通过巧妙精密的设计方法，将块石的沉陷压力与地基软化后的极限承载力进行量化比较，有效测算出极端海况波浪作用下防波堤块石沉陷深度，填补了现有沉陷深度测定方法的空白，对于了解防波堤基础埋设深度、防波堤设计标高和尺寸等均具有重要意义。

主权项

1.一种波浪作用下防波堤块石沉陷深度预测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)测算待测块石的宽度b、长度l、块石浸入水中体积增大的量V和密度ρ₀；(2)每隔单位深度D测量一次防波堤地基土体随深度上的不排水抗剪强度c_u；(3)每隔单位深度D测量一次防波堤地基土体随深度上的锥端阻力q_c；(4)测算防波堤地基土体的水下密度ρ′：利用现场取原状样，利用环刀法测得土体的密度ρ₁，然后计算出水下密度ρ′；ρ′＝ρ₁‑ρ_w   (1)其中，ρ_w为海水密度，取1.02g/cm³；(5)测量防洪堤前波浪的平均参数，包括平均波高H、平均水深d、平均波长L；(6)测算防波堤地基土体在波浪作用下的软化力S；其中，z为海床深度(m)，在深度上每隔单位深度D取值一次；(7)测算每隔单位深度D防波堤地基土体的软化抵抗力R；R＝0.833(q_c/1000)+0.05   (3)(8)测算每隔单位深度D防波堤地基土体软化后的不排水抗剪强度c_u′；c_u′＝(1‑S/R)c_u≥0   (4)当c_u′小于零时，取零；(9)测算每隔单位深度D块石的沉陷压力p；其中，g为重力加速度；(10)测算每隔单位深度D地基软化后的极限承载力p_u；(11)确定块石沉陷深度z₁；在某个深度z₁处，若p始终大于p_u，而在深度z₁以下，p小于p_u，则深度z₁即为防波堤块石的沉陷深度。