刘 滨，张 余，马 瑞，张金凤

(1.中交第一航务工程勘察设计院有限公司，天津 300220；2.天津大学建筑工程学院，天津 300072)

关键字：多层浮管结构；浮式防波堤；消浪效果；透射系数

引言

目前，在海岸工程和港口工程中，防波堤常用的结构型式为两大类，一类为抛填结构，如：抛石结构和充填砂袋结构等，另一类为预制安装构件结构，如：沉箱结构、半圆体结构、箱桶结构等。这两类结构为了达到满意的消浪效果，防波堤的结构断面尺度往往比较大，材料用量多、工期长，工程造价随着水深的增加而快速增长，另外，为了满足结构的安全、稳定的要求，还需要开挖地基或者进行地基处理，从而引起环境污染等问题。

为了解决传统防波堤的问题，考虑波浪能量主要集中于水体上层的特点，浮式防波堤结构将主要消能结构尽量分布在水体上层，消能结构和波浪的能量分布相对应，从而有效消弱波浪能量、阻断波浪冲击力，堤后能提供良好的掩护。

目前浮式防波堤也有多种多样[1-11]，吴维登[1]等研究的钢管-轮胎式结构、董华洋[2]等研究的水平板式结构、张余[3]等研究的废旧轮胎浮式结构、王环宇[4]等研究的多孔浮式结构等，大多采用整体铺设在水面上，利用防波堤的体型压制波浪，进行消能，但是随着波浪的周期和波长不断加大，浮式防波堤体型也会不断加大，当波浪周期增大到10 s 以上情况时，一般的浮式防波堤消浪效果变差，不能提供有效的掩护条件。

1 消浪机理

浮式防波堤按消浪机理[12-15]来分主要有：