DOI:10.12170/20211230004王丽艳,李广祥,张斌,等.格栅笼在海岸波浪侵蚀防护中的应用[J].水利水运工程学报,2023(2):16-23.(WANGLiyan,LIGuangxiang,ZHANGBin,etal.Analysisoftheeffectofgeogridcagesinprotectingcoastalsoilsfromwaveerosion[J].Hydro-ScienceandEngineering,2023(2):16-23.(inChinese))格栅笼在海岸波浪侵蚀防护中的应用王丽艳1,2,李广祥1,张斌3,竺明星1,李小娟1,唐琰1(1.江苏科技大学土木工程与建筑学院,江苏镇江212003;2.河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室,河北三河065201;3.江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏扬州225127)摘要:鉴于现有海岸侵蚀防护设施存在造价高、维护成本高、施工难度大、施工工期长、自重大和防护范围有限等问题,提出采用价格低廉、施工方便、自重小、耐腐蚀性强和维护成本低的格栅笼防护海岸侵蚀。格栅笼形状会影响防护海岸侵蚀的效果,针对方形截面、圆形截面和波浪形截面等3种形状格栅笼,基于显式动力学数值分析方法,采用推板造波的方式模拟波浪荷载和SPH光滑粒子的流体动力学方法模拟水体。采用全局属性指派的通用接触模拟水体与格栅笼之间及水体与土体之间的接触,使用罚函数确定格栅笼与海岸土体间的切向接触力,分析波浪荷载下有、无格栅笼及3种形状下的格栅笼及海岸土体的受力与位移随波浪时程的变化特征和峰值特征。结果表明:格栅笼整体受力最大的区域在海平面附近,使用格栅笼可以降低波浪对垂直崖面作用中底部涡流的影响,其中波浪形格栅笼防护海岸侵蚀效果显著。关键词:海岸;波浪荷载;格栅笼;侵蚀防护;光滑粒子流体动力学中图分类号:TV139.2文献标志码:A文章编号:1009-640X(2023)02-0016-08海岸侵蚀的日益加剧已给沿岸人民的生产和生活带来严重影响,造成道路中断、沿岸村镇和工厂坍塌、海水浴场环境恶化等。岩质海崖当海蚀槽发育到较大深度时才会出现滑塌,而粉砂淤泥质海岸和砂砾海岸在某些岸段遭到侵蚀而后退的现象更为严重,而且这部分海岸的侵蚀后退使我国受到的损失也最大[1]。Lim等[2]利用地面摄影测量和激光扫描对接近垂直的海崖变化过程进行了量化以研究其侵蚀过程;Günaydın等[3]在实验室水槽中进行了规则波和不规则波作用下海岸侵蚀的试验研究。现有的防护海岸侵蚀技术如海堤、护岸、丁坝和离岸堤等,存在造价高、维护成本高、施工难度大、施工工期长、自重大和防护海岸侵蚀范围有限等问题。童朝锋等[4]分析了防波堤工程建设前后海...