tailieunhanh - Bài giảng tác động của sóng lên công trình: Chương 2 - Tải trọng sóng tác động lên công trình biển ngoài khơi

Sự lan truyền của sóng từ ngoài khơi vào bờ, tùy theo sự thauy đổi độ sâu, trong tính toán công trình biển thường chia thành các vùng: -Vùng sóng nước sâu (độ sâu nước lớn hơn 1/2 chiều dài sóng: d/L1/2), trong vùng này các thông số sóng không chịu ảnh hưởng của đáy biển. Qũy đạo chuyển động của phần tử nước là đường gần tròn - Vùng sóng nước này chuyển động của phần tử nước chịu ảnh hưởng của đáy biển, quỹ đaoh chuyển động của nước có dạng hình ellipse. Vùng nước càng nông thì ellipse càng. | Bài giảng môn hoc Tác động của sóng lên công trình biển Bộ môn CSKT CTB CTVB CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG SÓNG TÁC ĐỘNG LÊN CÔNG TRÌNH BIEN NGOÀI KHƠI 1. MÔ TẢ CHUyỂN ĐỘNG CỦA SÓNG BIEN Phân vùng sóng Sự lan truyền của sóng từ ngoài khơi vào bờ tùy theo sự thay đổi độ sâu trong tính toán công trình biển thường chia thành các vùng - Vùng sóng nuớc sâu độ sâu nuớc lớn hơn 1 2 chiều dài sóng d L 1 2 trong vùng này các thông số sóng không chịu ảnh hưởng của đáy biển. Quỹ đạo chuyển động của phần tử nước là đường gần tròn. - Vùng sóng nước trung gian 1 25 d L 1 2 và sóng nước nông d L 1 25 Trong vùng này chuyển động của phần tử nước chịu ảnh hưởng của đáy biển quỹ đạo chuyển động của nước có dạng hình ellipse. Vùng nước càng nông thì ellipse càng dẹt và trong cùng vùng nước càng xuống sâu thì trục ngang và trục đứng của ellipse càng giảm. Lý thuyết sóng Airy Lý thuyết sóng tuyến tính Lý thuyết sóng Airy 1842 là lý thuyết sóng bậc 1 hoặc là lý thuyết sóng có biên độ nhỏ biểu diễn theo các toạ độ Euler sóng không xoáy dùng cho mọi độ sâu nước. Lý thuyết này được xây dựng trên quan niệm về profil của sóng là hình sin chiều cao sóng H là bé so với chiều dài sóng L và độ sâu nước d. Hình 2-1 Các đặc trưng hình dạng sóng và các yếu tố sóng - Phương trình đường mặt nước profit sóng . . H . H q x t 2 cos kx - t 2 cos - Vân tốc gia tốc phần tử nước _ H ch k z d Vx 2------h kd cos kx - t r Hsh k z d Vz 2 h kd sin kx - t 2-1 2-2 Bài giảng môn hoc Tác động của sóng lên công trình biển Bộ môn CSKT CTB CTVB ax 2H ch k z d 2 sh kd sin kx - t Wz 2H sh k z d . - L cos kx - t 2 sh kd - Quan hệ giữa chu kỳ sóng T số sóng k chiều dài sóng L tần số vòng ữ k m2 kd L th d T L 2 a V L 2-3 Các thông số sóng theo lý thuyết sóng Airy đối với vùng nước sâu vùng nước trung gian và vùng nước nông được tóm tắt trong bảng Bảng . Các thông số sóng theo lý thuyết sóng Airy Các thông số chủ yếu của sóng Vùng nước nông d 1 L 25 Vùng nước trung gian 1 d 1 25 L 2 Vùng nước sâu d 1 L 2 1. .