【本站8月28日讯】海塘是浙江省沿海地区防洪减灾的关键基础设施，但其防浪效能却长期面临海浪越顶的挑战。如何化解巨浪越过塘顶侵蚀海塘结构的风险，进一步保障人民群众生命财产安全，是海岸工程领域亟待解决的突出问题。近日，玉环市农业农村和水利局领衔的高标准宽堤顶海塘强越浪冲蚀和防护的研究团队，依托玉环市漩门三期海塘安澜工程，深入探究了海塘安澜工程“宽度换高度”这一新设计理念下的海塘越浪特征和有效防护措施，为我省海塘安澜工程科技创新注入新动能。
精准分析浪潮组合。研究团队构建了浙江沿海天文潮-风暴潮-台风浪耦合模型，通过80组假想台风工况计算，找到了潮位高于50年一遇高潮位时逐时潮位与波高之间的组合关系，并结合高清相机、反光刻度、浪龙和越浪收集箱等设备，研制出波浪、爬高以及越浪观测系统。同时利用实测数据和台风浪耦合模型，给出了100年一遇、200年一遇、300年一遇和500年一遇4类高重现期的浪潮组合，为后续的物理模型试验打下坚实基础。
宽堤顶化解越浪冲击。越浪水流有高流速、高紊动、高能量的特点，研究团队在玉环漩门三期典型宽堤顶海塘开展越浪特性和强越浪冲蚀试验，发现宽堤顶是“能量消耗器”。实验证明，通过增加海塘堤顶宽度，能有效降低越浪水体对背水坡的打击力和冲蚀流速，从而有效保护海塘背水坡。更重要的是，研究还发现宽堤顶海塘的允许越浪量较《海堤工程设计规范》的规定大约提升30%。
展开剩余38%护坡材料增强防护力。研究团队通过选取玉环市漩门三期海塘典型断面，对干砌石、草皮、螺母块体和四角块体四种常见的海塘背坡防护措施进行物模试验，发现这四种背坡材料在尺寸或重量足够的情况下，能较好地防护高标准浪潮组合下的越浪量冲蚀。随着干砌块石背坡防护堤顶宽度由8m增加至20m，100年一遇和200年一遇的浪潮组合下的越浪水体防护效果也随之增强。
这项研究通过现场观测、数学模型和物理试验等多种手段，证明了海塘“以宽度换高度”的设计理念不仅安全可靠，更符合生态友好、资源节约的现代工程方向。玉环水利将继续坚持以创新实践为基础，持续深化水利现代化研究与应用，推动海塘安澜工程向着“防潮、挡浪、生态、贯通”等多功能融合路径方向不断前进，为全省海塘安澜工程提供可参考的实践经验。
信息来源：玉环市农业农村和水利局
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