一级建造师

为了帮助考生更好的复习2011年一级建造师考试，此处特地整理编辑了2011年一级建造师考试中水利水电辅导资料，希望可以对参加2011年一级建造师考试的各位同学有所帮助！

潮汐变化的形成及运用

在水运工程施工中，经常遇到潮汐的变化而使工程在一定的范围、时间内受到限制的情况。因此，了解潮汐的成因、掌握施工地区潮汐变化规律，对于施工中合理安排进度计划，布置相应工作内容及工作量等均是在施工中必须研究的课题。

一、潮汐的成因潮汐理论包括静力理论和动力理论，因以动力学观点解释潮汐成因的动力学理论涉及的影响因素较为复杂，仅从潮汐静力学理论描述潮汐的成因。

地球表面质点在受月球引力的同时，又受绕地、月系共同质心转动而产生的惯性离心力的作用，这两力的合力称为引潮力，地球上靠近月球的质点受月球的引力大于与月球较远的质点所受的引力，因而在地球上其它地点就有方向不同、大小不等的引潮力，致使形成各种不同的潮汐现象。

由于地球在不停地自转，所以地球上各地相继出现高潮到低潮的周期变化。

二、潮汐的类型潮汐可分为三类：半日潮、全日潮和混合潮。

半日潮是指在一个太阳日（24h50min）内发生两次高潮和两次低潮，且相邻两次的高潮或低潮的潮位大致相等，涨落潮历时也相等的潮汐变化。这类潮汐的潮周期为半个太阳日，像南通沿江地段潮汐就属于半日潮。

全日潮指一个太阳月中大多数太阳日里，出现一次高潮和一次低潮的潮汐。

混合潮分不规则半日潮和不规则全日潮。不规则半日潮指在一个太阳日中有两次高潮和两次低潮，但两相邻的高潮或低潮的潮高不等，涨落潮历时也不相符；不规则全日潮指在半个月的大多数日子里为不规则半日潮，有时也发生一天一次高潮和低潮的日潮现象，但日潮的天数不超过七天。

三、潮汐的变化规律掌握了潮汐变化规律，对于在工程施工、船闸通航、水位警戒、预测等方面均是有较大的作用，在此着重讲述南通地区潮汐的变化。

南通沿江地区属于典型的半日潮，即一个太阳日内发生两次高潮和两次低潮，且两次高潮的间隔时间为12h25min，涨落潮时间各为6h12.5min，而且潮差相等。该潮汐还属于半月周期潮，高潮特高，低潮特低，潮差最大时称大潮，它的变化周期为半个月，发生在每个月的初一、十五，即发生在塑、望日，又叫塑、望潮。根据这一规律，人们总结出推算涨潮时间的经验公式：涨潮时间等于该天的农历日乘以8，乘积去其个位数为小时位，个位数乘以6为其分钟数。当然，该计算方法不是很精确，但根据该计算公式可大体推算出每天的涨潮时间。例如：农历十二的涨潮时间计算为12′8=96，去其个位6，即小时位为9，个位6′6=36，即涨潮时间为9：36.涨潮时间一般为4~5小时到最大潮，后持平再落潮。涨潮时间还与风向有关，一般的特大潮发生在东风，且涨潮速度比平常快。当然，潮汐大小还受季节的影响，在洪水期潮汐涨落快，涨落差大，而枯水期则涨落慢，涨落差较小。

四、潮汐规律的应用掌握潮汐规律在现实生活中应用极为广泛，现仅对工程施工的影响来进行表述。

1、打坝围堰时注意避开涨潮时挖土，减少土方的流失。因此在施工中必须合理安排挖土时间，在低潮时赶进度。

2、在拆除及修复施工中，最好在枯水期小汛时施工，这样可以减少打坝土方，而且能尽量多地拆除和修复损坏驳岸，让混凝土有足够的凝固时间。

3、进行水下作业时，宜选择小潮位时施工。

4、打坝过程中计算坝顶高程必须计算该段时节的最高潮位并加上富余高度50cm左右。在坝体涨落潮的位置迎水面用草袋或化纤袋护坝以防土方被潮汐波冲走。

5、在设计码头或护岸时，必须统计该地区的潮汐涨落水文资料，确定其码头或护岸的顶高程及规模。

6、如材料采用船运，安排好船进港时间应为大潮位时。

7、在安排每日工作时，注意潮汐涨落情况，合理安排工作，并在小汛时加紧施工，将进度计划倒排，在指定工期内完工。

总之，在工程施工中合理运用潮汐变化规律，制定切实可行的进度计划是工程顺利完工的前提。

浅谈滨海县六合庄段侵蚀性海岸治理

1 引言

六合庄段海岸位于滨海县境内废黄河口与翻身河口之间，长1.3km.黄河北徒后，该段海岸长期处于侵蚀状态，而六合庄位置突出，是滨海县海岸的节点，因此，波浪在由外海向岸边传播的过程中，六合庄段海岸波能最为集中，受侵蚀最为强烈，自1855年至今，岸线已经后退近20km，随着海岸侵蚀的加剧，波浪对海堤的作用力不断增强，该段海堤工程的结构随之不断改进，先后经历了筑土堤防潮、干砌块石护坡防护、灌砌块石护坡防护和丁、顺坝保滩等几个阶段。每种形式的防护在不同时期都发挥了防御海水入侵、制止岸线后退的作用。但随着该段海岸的继续侵蚀，到了90年代，即使在常见的三、四级风浪的作用下，已建海堤工程也不断产生水毁，常年处于应急抢修的被动状态，直接影响该地区社会稳定和经济发展，对其进一步治理迫在眉睫。

2 达标前工程状况及损坏分析

2. 1 工程状况六合庄段海堤防护工程从1968年开始陆续建设、维修、加固，至1987年已经建成了下列标准：高程5.5m（废黄河零点，下同）至5.0m为浆砌块石顶埂；5.0m至0.0m为坡比1∶3的灌砌块石护坡，其中2.0m以上厚度0.3m，2.0m以下厚度0.4m.在高程 2.0m处有3m宽平台；在高程0.0m至-1.0m为灌砌块石底埂，底埂外侧加抛块石压护，堤前滩面高程在-0.6m～2.2m，平均高程为-1.2m.该段海岸还于1992年至1996年建成4条丁坝和9条顺坝保滩。顺坝位于海堤堤脚外80m处，长度50m，顺坝之间间距为20m～40m，丁、顺坝设计顶高程2.0m、顶宽2.0m、边坡1∶2.由于抛石块体重量偏小，经多年波浪打击后，至实施达标工程时，丁、顺坝的顶高程已降至0.4m～0.5m左右。该段海岸滩面为淤泥质砂性土，正常高潮位在1.6m～1.8m，低潮位在-0.5m左右，持续时间1～2h.

2. 2 工程损坏

2. 2. 1 工程损坏情况海堤工程损坏主要有以下情形：

1.灌砌块石坡面裂缝，进水带走堤身土粒而使护坡淘空、下沉和坍塌；

2.波浪翻过堤顶冲毁坡后土堤而使顶埂和护坡悬空而倒塌；

3.滩面涮深，坡脚裸露，致使坡下基础泥土流失，形成空洞而坍塌。

2. 2. 2 损坏原因1.缺乏对侵蚀性海岸动态变化、动力条件和防护型式的观测、研究，设计断面常套用一般堤段适当加大，标准低，对其能否抵御什么样的台风高潮心中无底，处于被动、应急的状况。

2. 没有从根本上解决堤前滩面蚀降问题。已建保滩工程标准低，且损坏严重，已经基本上失去保滩作用。根据滨海县的观测，从1969年～1996年，堤前50m滩面平均高程从1.5m蚀降至-1.2m.因此，在相同潮位和风力条件下，波浪爬高加大，对堤身的作用力增强，造成海堤因波浪越顶和迎水坡面破坏，且直接造成坡脚裸露，坡下基础泥土流失而导致护坡损坏。

3 达标工程建设

3. 1 明确设计标准确定了50年一遇高潮位（六合庄段为3.3m）+10级风组合的工程设计标准。

3. 2 确定波浪要素由于该段海岸缺乏波浪长期观测资料，不能直接进行波浪的统计分析来确定设计波浪要素。为此，委托河海大学根据确定了的设计风速和海区的风区长度和水深条件推算出深水处的设计波浪要素，再根据海浪在浅水海区传播过程中发生变形的原理，综合考虑波浪折射、底摩擦波能损耗和在浅水区波浪可能发生破碎等因素，推算出工程点的设计波浪要素如下表：

3. 3 断面设计

1.为减弱波浪对下坡扭王块体护面的打击作用，使扭王块体处在水下较深的位置，将平台高程由3.0m降低到2.6m.平台位置相应向外移出，宽度加大至5.8m，上、下坡坡比保持不变。为减弱波流回落形成“射流”的冲击作用，将扭王块体下面的抛石棱体面高程由2.5m～-0.7m降为1.7m～-0.7m，使得扭王块体靠近平台处的突脚低于平台高程20～30cm.

2.确定扭王块体单块重量为700kg（高程0.0m以上）和400kg（高程0.0m以下），按要求密度抛置。

3.将位于新建挡浪墙前的原护坡顶埂（高程5.5m）的突出部位拆除并与新建挡浪墙平顺连接。

4.在坡脚处增加平抛两块扭王块体。

3. 4 保滩工程建设水下地形测量资料表明，在离海堤堤脚50m处平均滩面高程为-1.2m，部分滩面高程已蚀降至-1.9m～-2.2m，且仍在继续侵蚀。显然，若不采取保滩工程措施，防护工程达标所要求的-1.5m滩面高程将没有保障。通过对传统斜坡式抛石顺坝、连续板桩式顺坝和透空桩式顺坝三种保滩工程方案进行了比较，借鉴上海市的经验，根据河海大学提供的保滩工程模型试验报告，确定采用在原抛石顺坝内侧施打高强度C80钢筋混凝土空心管桩顺坝、两侧抛石护底方案。采用圆形管桩（周边波压力是向心力，其值大大小于方桩上的波压力），外径0.6m，壁厚0.105m，桩顶高程1.0m，桩长度10m，两桩之间间距视有无抛石顺坝而异，分别为0.8m和0.4m.在工程的南北两端新建封头丁坝各一条以切断海堤与离岸堤之间潮流通道。鉴于管桩堤前滩面还会受到波浪的淘涮，堤后滩面也会受到波浪越顶破碎水体的紊动造成淘涮，故在管桩内、外抛石护底，除局部上压扭王块体地段外，外侧抛石均为0.7m宽二层，块石单体重量为60～80kg，抛石宽度视和原抛石顺坝的相对位置而定：

1.没有原抛石顺坝的南、北两岸段为12m宽，其中靠近管桩5m范围内抛0.3m一层块石后，上压一层单体重量为120kg的250

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