一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法技术

本发明专利技术公开了一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，属于海防工程领域，用于解决当下海水交换型重力式防波堤设计参数为统一化标准的问题，方法具体如下：排布设定模块对重力式防波堤的堤线进行排布设定，得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线；区域划分模块将重力式防波堤围绕区域的设定堤线划分为若干段堤线段，存历史环境监测模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的波浪情况进行监测，得到堤线段的环境监管等级；地质分析模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的地质情况进行分析，方案确定模块对重力式防波堤的设计参数进行确定，得到重力式防波堤的设计参数，本发明专利技术实现了海水交换型重力式防波堤的精准设计。现了海水交换型重力式防波堤的精准设计。现了海水交换型重力式防波堤的精准设计。

【技术实现步骤摘要】
一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法


[0001]本专利技术属于海防工程领域，涉及防波堤设计技术，具体是一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法。

技术介绍

[0002]防波堤用于防御波浪入侵，形成一个掩蔽水域所需要的水工建筑物。位于港口水域的外围，兼防漂沙和冰凌的入侵，赖以保证港内具有足够的水深和平稳的水面以满足船舶在港内停泊、进行装卸作业和出入航行的要求。有的防波堤内侧也兼作码头用或安装一定的锚系设备，可供船泊靠泊。按其平面布置形状，分突堤和岛堤；按断面形式，分斜坡式、直墙式和混成式三种。
[0003]海水交换型重力式防波堤在进行设计时，设计参数通常采用统一化标准，没有将海水交换型重力式防波堤的设计参数进行精细划分，而且海水交换型重力式防波堤的选址因素也较为单一，选址因素没有结合海域因素；为此，我们提出一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法。
[0005]本专利技术所要解决的技术问题为：如何实现海水交换型重力式防波堤的精准设计。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，方法具体如下：步骤S100，用户终端输入重力式防波堤的应用海域以及在应用海域内的围建面积，同时数据采集模块采集重力式防波堤应用海域的实时海域数据；步骤S200，排布设定模块对重力式防波堤的堤线进行排布设定，得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线经服务器发送至区域划分模块；步骤S300，区域划分模块将重力式防波堤围绕区域的设定堤线划分为若干段堤线段，存储模块将历史波浪数据发送至历史环境监测模块，历史环境监测模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的波浪情况进行监测，得到堤线段的环境监管等级经服务器发送至方案确定模块；步骤S400，数据采集模块还采集重力式防波堤围绕区域设定堤线中堤线段的实时地质数据，地质分析模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的地质情况进行分析，生成地质正常信号或地质异常信号；步骤S500，方案确定模块对重力式防波堤的设计参数进行确定，得到重力式防波堤的设计参数经服务器发送至用户终端。
[0007]进一步地，方法涉及有服务器，所述服务器连接有用户终端、存储模块、历史环境
监测模块、排布设定模块、数据采集模块、区域划分模块、地质分析模块以及方案确定模块；所述用户终端用于输入重力式防波堤的应用海域以及在应用海域的围建面积并发送至服务器，所述服务器将重力式防波堤的应用海域发送至数据采集模块，所述服务器将重力式防波堤应用海域的围建面积发送至排布设定块；所述数据采集模块用于采集重力式防波堤应用海域的实时海域数据并发送至服务器，所述服务器将实时海域数据发送至排布设定模块；所述排布设定模块用于对重力式防波堤的堤线进行排布设定，得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线经服务器发送至区域划分模块，所述区域划分模块用于将重力式防波堤围绕区域的设定堤线划分为若干段堤线段；所述存储模块用于存储重力式防波堤应用海域的历史波浪数据，并将历史波浪数据发送至历史环境监测模块；所述历史环境监测模块用于对重力式防波堤围绕区域设定堤线的波浪情况进行监测，得到重力式防波堤设定堤线中堤线段的环境监管等级经服务器发送至方案确定模块；所述数据采集模块还用于采集重力式防波堤围绕区域设定堤线中堤线段的实时地质数据并经服务器发送至地质分析模块；所述地质分析模块用于对重力式防波堤围绕区域设定堤线的地质情况进行分析，生成地质正常信号或地质异常信号反馈至服务器，若服务器接收到地质正常信号，则不进行任何操作，若服务器接收到地质异常信号，则将地质异常信号发送至方案确定模块；所述方案确定模块用于对重力式防波堤的设计参数进行确定，得到重力式防波堤的设计参数反馈至服务器，所述服务器将重力式防波堤的设计参数发送至用户终端。
[0008]进一步地，实时海域数据为重力式防波堤应用海域的海域图形和海水深度；历史波浪数据为重力式防波堤应用海域每日的波浪次数以及每日波浪的波高峰值；实时地质数据为堤线段对应应用海域的海底地质类型，地质类型包括硬质地质类型和软质地质类型。
[0009]进一步地，所述排布设定模块用的排布设定过程具体如下：首先获取重力式防波堤应用海域的围建面积；而后获取重力式防波堤应用海域的海域图形和海水深度；依据海域图形得到重力式防波堤应用海域的海岸线；对海岸线进行截取，截取得到围建海岸线；依据围建海岸线的两端作垂直于区域海岸线的延伸线，将两组延伸线的一端进行连接得到初步堤线；两组延伸线、区域海岸线和初步堤线共同组成重力式防波堤应用海域的围绕区域；计算围绕区域的围建面积，若围绕区域的围建面积小于用户终端输入的围建面积，则将初步堤线向外远离区域海岸线的位置进行调整，直至围绕区域的围建面积大于等于用户终端输入的围建面积；当围建面积大于等于用户终端输入的围建面积，等间距的在初步堤线上设定若干个测量点，而后获取初步堤线所在应用海域各个测量点的海水深度；
若海水深度超过预设深度，在围绕区域的围建面积大于等于用户终端输入的围建面积前提下，将初步堤线进行动态调整得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线。
[0010]进一步地，所述历史环境监测模块的监测过程具体如下：获取重力式防波堤设定堤线中堤线段前一周的历史波浪数据，得到堤线段前一周每日的波浪次数以及每日波浪的波高峰值；堤线段前一周每日的海浪次数相加求和取均值得到堤线段的日海浪次数RLCu；遍历比对堤线段前一周每日波浪的波高峰值，得到堤线段的最大波高峰值BFu；计算重力式防波堤设定堤线中堤线段的环境监测值；环境监测值比对环境监测阈值，判定重力式防波堤设定堤线中堤线段的环境监管等级为第三环境监管等级、第二环境监管等级或第一环境监管等级。
[0011]进一步地，环境监测值与环境监管等级成正比，即环境监测值的数值越大，则环境监管等级的等级越高；第一环境监管等级的等级高于第二环境监管等级的等级，第二环境监管等级的等级高于第三环境监管等级的等级。
[0012]进一步地，所述地质分析模块的分析过程具体如下：获取重力式防波堤设定堤线中堤线段的地质类型；若重力式防波堤设定堤线中堤线段的地质类型为硬质地质类型，则将堤线段记为硬质堤线段；若重力式防波堤设定堤线中堤线段的地质类型为软质地质类型，则将堤线段记为软质堤线段；统计软质堤线段的数量并比对堤线段的总数量，得到重力式防波堤设定堤线的软质率；若软质率小于预设软质率，则地质正常信号；若软质率大于等于预设软质率，则地质异常信号。
[0013]进一步地，所述方案确定模块的工作过程具体如下：获取上述得到重力式防波堤设定堤线中堤线段的环境监管等级；依据环境监管等级设定重力式防波堤设定堤线中堤线段对应的设计参数，具体为：若为第一环境监管等级，则重力式防波堤设定堤线中堤线段对应的第一设计参数为：第一结构强度、第一护面层厚度、第一护面块体数、第一护面块体重量和第一混凝土用量；若为第二环境监管等级，则重力式防波堤设定堤线中堤线段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，其特征在于，方法具体如下：步骤S100，用户终端输入重力式防波堤的应用海域以及在应用海域内的围建面积，同时数据采集模块采集重力式防波堤应用海域的实时海域数据；步骤S200，排布设定模块对重力式防波堤的堤线进行排布设定，得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线经服务器发送至区域划分模块；步骤S300，区域划分模块将重力式防波堤围绕区域的设定堤线划分为若干段堤线段，存储模块将历史波浪数据发送至历史环境监测模块，历史环境监测模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的波浪情况进行监测，得到堤线段的环境监管等级经服务器发送至方案确定模块；步骤S400，数据采集模块还采集重力式防波堤围绕区域设定堤线中堤线段的实时地质数据，地质分析模块对重力式防波堤围绕区域设定堤线的地质情况进行分析，生成地质正常信号或地质异常信号；步骤S500，方案确定模块对重力式防波堤的设计参数进行确定，得到重力式防波堤的设计参数经服务器发送至用户终端。2.根据权利要求1所述的一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，其特征在于，方法涉及有服务器，所述服务器连接有用户终端、存储模块、历史环境监测模块、排布设定模块、数据采集模块、区域划分模块、地质分析模块以及方案确定模块；所述用户终端用于输入重力式防波堤的应用海域以及在应用海域的围建面积并发送至服务器，所述服务器将重力式防波堤的应用海域发送至数据采集模块，所述服务器将重力式防波堤应用海域的围建面积发送至排布设定块；所述数据采集模块用于采集重力式防波堤应用海域的实时海域数据并发送至服务器，所述服务器将实时海域数据发送至排布设定模块；所述排布设定模块用于对重力式防波堤的堤线进行排布设定，得到重力式防波堤围绕区域的设定堤线经服务器发送至区域划分模块，所述区域划分模块用于将重力式防波堤围绕区域的设定堤线划分为若干段堤线段；所述存储模块用于存储重力式防波堤应用海域的历史波浪数据，并将历史波浪数据发送至历史环境监测模块；所述历史环境监测模块用于对重力式防波堤围绕区域设定堤线的波浪情况进行监测，得到重力式防波堤设定堤线中堤线段的环境监管等级经服务器发送至方案确定模块；所述数据采集模块还用于采集重力式防波堤围绕区域设定堤线中堤线段的实时地质数据并经服务器发送至地质分析模块；所述地质分析模块用于对重力式防波堤围绕区域设定堤线的地质情况进行分析，生成地质正常信号或地质异常信号反馈至服务器，若服务器接收到地质正常信号，则不进行任何操作，若服务器接收到地质异常信号，则将地质异常信号发送至方案确定模块；所述方案确定模块用于对重力式防波堤的设计参数进行确定，得到重力式防波堤的设计参数反馈至服务器，所述服务器将重力式防波堤的设计参数发送至用户终端。3.根据权利要求2所述的一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，其特征在于，实时海域数据为重力式防波堤应用海域的海域图形和海水深度；历史波浪数据为重力式防波堤应用海域每日的波浪次数以及每日波浪的波高峰值；
实时地质数据为堤线段对应应用海域的海底地质类型，地质类型包括硬质地质类型和软质地质类型。4.根据权利要求3所述的一种海水交换型重力式防波堤设计参数确定方法，其特征在于，所述排布设定模块用的排布设定过程具体如下：首先获取重力式防波堤应用海域的围建面积；而后获取重力式防波堤应用海域的海域图形和海水深度；依据海域图形得到重力式防波堤应用海域的海岸线；对海岸线进行截取，截取得到围建海岸线；依据围...

【专利技术属性】
技术研发人员：李醒，王刚，刘年飞，孙一艳，于德双，陈丁，熊玉章，冀逸峰，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院渔业工程研究所，
类型：发明
国别省市：