一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法技术

本发明专利技术实施例涉及海滩养护与修复技术领域，提供一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，所述方法包括：获取平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度；按照第一预设高度，确定下游拦沙堤的高程；依据海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及下游拦沙堤的高程，确定出下游拦沙堤的长度。与现有技术相比，按照本发明专利技术实施例提供的海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法确定出的下游拦沙堤的长度及高程，既可满足养护与修复海滩的稳定性，又不会彻底隔断上下游输沙，具有较好的应用前景。

A method of beach maintenance and repair for layout of sand retaining banks

The embodiment of the present invention relates to the technical field of beach maintenance and restoration, and provides a method for layout of beach maintenance and restoration embankment morphology. The method includes acquiring the design width of beach shoulder, the angle of wave incidence, the net sediment transport rate along the coast and the deformation height of the beach profile along the straight shoreline, and determining according to the first preset height. According to the design width of beach shoulder, the angle of wave incidence, the net sediment transport rate along the coast, the deformation height of beach profile and the height of downstream beach, the length of downstream beach is determined. Compared with the existing technology, the length and elevation of the downstream sand barrier determined by the method of beach maintenance and restoration according to the embodiment of the present invention can not only satisfy the stability of the beach maintenance and restoration, but also can not completely isolate the upstream and downstream sediment transport, so it has good application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法
本专利技术实施例涉及海滩养护与修复
，具体而言，涉及一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法。
技术介绍
近年来，随着海滩资源的需求越来越大，国内进行的海滩养护与修复案例也越来越多。但作为海滩养护与修复过程中常用到的附属工程拦沙堤的形态设计往往以经验为主，其设计缺乏相关依据。海滩养护与修复过程中的拦沙堤以垂直于岸线的突堤为主，尽管目前砂质海岸突堤式建筑物上游岸线的演变已有相关经验公式，但却没有专门针对平直岸线海滩养护与修复过程中拦沙堤形态的布设方案。拦沙堤过短过矮则无法起到有效拦沙的目的，影响养护与修复海滩的使用，过长过高则不仅增加了工程投资，而且严重改变了当地水动力条件，且有可能造成下游海滩的强烈侵蚀。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，用以解决平直海岸线海滩养护与修复时的拦沙堤的形态布设问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，用于平直岸线海滩养护与修复，所述拦沙堤包括设置于养护或修复海滩上的下游拦沙堤，所述方法包括：获取所述平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度；按照第一预设高度，确定所述下游拦沙堤的高程；依据所述海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及所述下游拦沙堤的高程，确定出所述下游拦沙堤的长度。相对现有技术，本专利技术实施例提供的一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，首先，获取平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度；然后，按照第一预设高度，确定下游拦沙堤的高程；最后，依据海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及下游拦沙堤的高程，确定出下游拦沙堤的长度。与现有技术相比，按照本专利技术实施例提供的海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法确定出的下游拦沙堤的长度及高程，既可满足养护或修复海滩的稳定性，又不会彻底隔断上下游输沙，具有较好的应用前景。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例提供的电子设备的方框示意图。图2示出了本专利技术实施例提供的海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法流程图。图3示出了本专利技术实施例提供的拦沙堤平面布置图。图4示出了本专利技术实施例提供的下游拦沙堤剖面布置图。图5示出了本专利技术实施例提供的拦沙堤形态布设装置的方框示意图。图标：100-电子设备；101-存储器；102-存储控制器；103-处理器；200-拦沙堤形态布设装置；201-获取模块；202-第一执行模块；203-第二执行模块；204-第三执行模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。请参照图1，图1示出了本专利技术实施例提供的电子设备100的方框示意图。电子设备100可以是，但不限于台式机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等等。所述电子设备100包括拦沙堤形态布设装置200、存储器101、存储控制器102及处理器103。所述存储器101、存储控制器102及处理器103各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述拦沙堤形态布设装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器101中或固化在所述电子设备100的操作系统(operatingsystem，OS)中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如所述拦沙堤形态布设装置200包括的软件功能模块或计算机程序。其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)，只读存储器(ReadOnlyMemory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(ErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(ElectricErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EEPROM)等。处理器103可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本专利技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器等。第一实施例请参照图2，图2示出了本专利技术实施例提供的海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法流程图。海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法包括以下步骤：步骤S101，获取平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度。请结合参照图3和图4，本专利技术实施例提供的拦沙堤可以包括设置于养护或修复海滩上的上游拦沙堤和下游拦沙堤，下游拦沙堤的长度包括初始长度l0、完全有效拦沙长度lf、安全长度ls及坡折段长度lp，下游拦沙堤的高度包括水平段顶高程H1、滩肩顶面高程H2及末端高程H3。上游拦沙堤的高程和长度与下游拦沙堤一致，但其完全有效拦沙长度lf为0m，也就是说，上游拦沙堤的高程与下游拦沙堤的高程一致，即上游拦沙堤的高程包括与下游拦沙堤一致的水平段顶高程H1、滩肩顶面高程H2及末端高程H3。上游拦沙堤的长度包括与下游拦沙堤一致的初始长度l0、安全长度ls及坡折段长度lp，且上游拦沙堤的完全有效拦沙长度l0为0m。需要说明的是，在存在沿岸输沙的平直海岸进行海滩养护与修复时，通常无需设置上游拦沙堤，此时海砂会向上游少量扩散。在向上游少量扩散的海砂或者极端天气向上游的输沙对上游海域使用单元产生较大影响的情况下，建议修建上游拦沙堤，防止泥沙的扩散和流失。在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，其特征在于，用于平直岸线海滩养护与修复，所述拦沙堤包括设置于养护或修复海滩上的下游拦沙堤，所述方法包括：获取所述平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度；按照第一预设高度，确定所述下游拦沙堤的高程；依据所述海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及所述下游拦沙堤的高程，确定出所述下游拦沙堤的长度。

【技术特征摘要】
1.一种海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法，其特征在于，用于平直岸线海滩养护与修复，所述拦沙堤包括设置于养护或修复海滩上的下游拦沙堤，所述方法包括：获取所述平直岸线的海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度；按照第一预设高度，确定所述下游拦沙堤的高程；依据所述海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及所述下游拦沙堤的高程，确定出所述下游拦沙堤的长度。2.如权利要求1所述的方法，所述下游拦沙堤的高程包括水平段顶高程、滩肩顶面高程及末端高程；所述按照第一预设高度，确定所述下游拦沙堤的高程的步骤，包括：将所述滩肩顶面高程设置为所述第一预设高度；将所述滩肩顶面高程与第二预设高度之和，设置为所述下游拦沙堤的水平段顶高程；将养护或修复后滩面与原始滩面的交点处高程，设置为所述下游拦沙堤的末端高程。3.如权利要求2所述的方法，所述下游拦沙堤的长度包括初始长度、完全有效拦沙长度、安全长度及坡折段长度；依据所述海滩滩肩设计宽度、波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及所述下游拦沙堤的高程，确定出所述下游拦沙堤的长度的步骤，包括：设置所述下游拦沙堤的初始长度与所述海滩滩肩设计宽度一致；依据所述波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩剖面变形高度，计算出所述下游拦沙堤的完全有效拦沙长度；依据当地的历史有效波高，确定出所述下游拦沙堤的安全长度；依据预设滩面坡角及所述下游拦沙堤的高程，计算出所述下游拦沙堤的坡折段长度。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述海滩养护与修复拦沙堤形态布设方法应用于电子设备，所述电子设备预先存储有完全有效拦沙长度取值表，该完全有效拦沙长度取值表表征所述波浪入射角度、沿岸净输沙率、岸滩剖面变形高度及完全有效拦沙长度之间的函数关系；所述依据所述波浪入射角度、沿岸净输沙率及岸滩...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱君，蔡锋，戚洪帅，雷刚，曹惠美，郑吉祥，刘建辉，
申请(专利权)人：国家海洋局第三海洋研究所，
类型：发明
国别省市：福建,35