بررسی تجربی بازتاب موج از دیوارهای دریایی شیبدار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

عضو هیات علمی، گروه اقیانوس شناسی، دانشکده علوم دریایی، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار

چکیده

در این مطالعه، رفتار بازتابی دیوارهای دریایی متخلخل شیبدار به صورت تجربی با استفاده از مدل‌سازی فیزیکی مورد بررسی قرار گرفت. امواج منظم در طیف گسترده‌ای از ارتفاع‌ها و دوره‌های تناوب موج استفاده شدند. آزمایش‌ها برای عمق ثابت آب0/27 متر و شیب‌های مختلف دیوار دریایی (یعنی ̊ 90، 75، 60 ، 45= θ ) انجام شدند. مشخص شد که پارامترهای تیزی موج، عمق نسبی آب، پارامتر تشابه شکست و شیب دیوار دریایی در پیش‌بینی ضریب بازتاب موج مؤثر هستند. ضریب بازتاب برای دیوارهای دریایی شیبدار در محدوده‌ 0/36-0/77 و برای دیواره‌ متخلخل قائم در محدوده‌ی 0/59-0/83 قرار دارد، در حالی که برای دیوار صاف قائم، تقریباً برابر یک است. کاهش بازتاب موج برای دیوارهای دریایی شیبدار در مقایسه با دیوار متخلخل قائم حدود 28 درصد بود. معادلات تجربی جدید برای تخمین ضرایب بازتاب از دیوار‌های دریایی پیشنهادی با استفاده از تحلیل رگرسیون غیرخطی توسعه داده شدند. این فرمول‌ها با استفاده از نرم‌افزار SPSS بر اساس نتایج تجربی صحت‌سنجی شدند. نتایج این مطالعه در طراحی دیوار اسکله‌های قائم مستهلک کننده انرژی در بنادر، دیوارهای دریایی شیبدار برای حفاظت از ساحل در برابر فرسایش و موج‌شکن‌های کیسونی شیبدار مفید خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of wave reflection from sloped seawalls

نویسنده [English]

  • mehdi esmaeili
Department of oceanography, Faculty of Marine Sciences, Chabahar Maritime University, Chabahar, Iran
چکیده [English]

In this study, the reflective behavior of sloped porous seawalls were investigated experimentally using physical modeling. Regular waves of wide range of heights and periods were used. Tests were carried out for a constant water depth of 0.27m and for different inclinations of seawall (i.e. θ = 45, 60, 75 and 90 ̊). It was found that the parameters of wave steepness, relative water depth, surf similarity parameter and the slope of seawall were influencing in predicting the reflection from the sloped porous seawall. The reflection coefficient (Kr) for sloped seawalls ranged from 0.36–0.77 and for the vertical porous seawall it was 0.59–0.83, whereas for the vertical plane wall, it was almost 1. The reduction in the wave reflection for the sloped seawalls as compared to the vertical porous seawall was about 28%. New empirical equations were developed for estimating the wave reflection coefficients from the proposed seawalls using nonlinear regression analysis. These found were calibrated using SPSS based on the experimental result. The results of this study will be useful in the design of energy dissipating type vertical quay walls in ports, sloped seawalls for shore protection from erosion and sloped caisson breakwaters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • wave reflection
  • Sloped seawall
  • Experimental modeling
  • regular waves