廢舊輪胎浮式防波堤模型試驗

張 余,王永學,肖 霄

(大連理工大學海岸和近海工程國家重點實驗室,遼寧大連 116023)

隨著我國汽車數量不斷增多,廢舊輪胎的回收和再利用問題日益迫切,因此利用廢舊輪胎建造廢舊輪胎浮式防波堤不失為一種綠色環保、經濟可行的辦法。

國外在20世紀60年代末就開始進行廢舊輪胎浮式防波堤的研究,大部分研究工作基于現場和原型試驗:1968年美國陸軍工程水道實驗站在Vicksburg做了Wave-maze型廢舊輪胎浮式防波堤現場試驗[1-2];1978年 Giles等[3]進行了全相似的Goodyear型廢舊輪胎浮式防波堤試驗研究;1982年Harms等[4]在美國陸軍海岸工程研究中心進行了全相似Wave-guard型結構的試驗研究等,并陸續應用到實際工程中。國內吳維登等[5]在2002年進行了鋼管輪胎浮式防波堤消波的幾個影響因子的試驗研究。波浪對輪胎浮式防波堤結構的作用機理十分復雜,原型試驗對試驗場地、試驗設備等要求很高,且費用極大;而模型試驗需要解決模型相似問題,當前這方面還沒有見到相關的研究工作,各種因素對廢舊輪胎浮式防波堤性能的影響還有待于深入研究。筆者依據水彈性相似理論,設計了小比尺的廢舊輪胎浮式防波堤模型試驗,通過與Harms等在美國陸軍海岸工程研究中心做的原型試驗對比,驗證了廢舊輪胎浮式防波堤等柔性防波堤結構模型試驗技術的可行性。進行了廢舊輪胎浮式防波堤結構相對堤寬、錨鏈拖地長度、錨鏈剛度對其消浪性能影響的試驗研究,為實際工程應用提供參考。……