拋石防波堤是斜坡式防波堤構造型式的一種，由粗細石料堆築而成的防波堤。對於拋石石料的基本要求是：未風化，不成片狀，不帶裂紋，具有一定的強度，並耐海水侵蝕。拋石堤按石塊大小可分為不分級的和分級的兩種。
基本介紹
- 中文名：拋石防波堤
- 外文名：riprap breakwater
- 類型：斜坡式
- 學科：港口工程
- 石料要求：未風化，不成片狀等
- 分類：分級、不分級
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類型及特點
拋石防波堤有分級和不分級兩種類型。
不分級拋石防波堤
不分級的拋石防波堤是一種古老的結構形式，它是利用開採出來的大小不等的塊石，不經分選，混在一起拋填而成，這種防波堤的堤身密實，波浪和泥沙不易透過。但在波浪的作用下，海側坡面上的塊石易被波浪打落，堤坡被打緩甚至打平（見圖1(a)），因而，這種防波堤需要經常補拋塊石．養護費用高，考慮到波浪在水面附近作用最為激烈，可在水位變動區段和港外採用較緩的坡面，而在其他區段採用較陡的坡面（見圖1(b)），這既可增加坡面拋石的穩定性，又可減小石方量。不分級拋石堤的最大特點是施工簡單，可充分利用採石廠石料，但抗波浪能力低，僅適用於波高不超過2 m的情況，並且多用於施工技術條件較差的地區。
不分級拋石堤分級拋石堤
分級拋石堤（見圖2）是按波浪對堤身各部位作用程度和大小，採用不同重量的塊石，較小塊石堆放在堤心和堤身的下部，較大塊石拋放在坡面和堤頂。這種防波堤的抗波浪作用能力較不分級堤有很大的提高，但塊石分級拋填，作業煩瑣，為簡化施工，分級不宜過多，一般為3級，有的只分堤心和護面層兩級。
圖2 分機拋石堤
圖2 分機拋石堤另外一種分級拋石堤是寬肩台式拋石堤，這種堤只分堤心和護面層兩級，在設計高水位以上採用較寬的肩台，肩台寬度一般大於6 m。圖3為美國聖喬治港寬肩台式拋石堤，它的特點是容許堤身斷面（外側部分）在波浪作用下發生變形，直至外坡達到穩定坡面為止。
圖3 寬肩台式拋石堤寬肩台式拋石堤的肩台寬且空隙率較大，因此波浪的大部分能量將消散在肩台上，這種堤可抵禦較大的波浪作用。如果當地石料缺乏，並且有足夠起重能力的起重船，可採用拋填混凝土方塊防波堤。
作用意義
拋石防波堤是港口工程的重要組成部分。建造在開敞的海岸、海灣或島嶼的港口，通常需要通過建造防波堤以形成有掩護的水域供船舶避風、靠泊作業。防波堤的功能主要是防禦波浪對港域的侵襲，維護港內良好的泊穩條件，以便於船舶避風停靠、系泊、順利進行貨物裝卸作業和旅客上下；在沙質和淤泥質海岸，防波堤建築物兼有阻擋沿岸泥沙侵入港內，減輕港內淤積的作用；在有冰凍的海域，防波堤還可以阻止大量流冰進入港內，防止港口堵塞。
拋石石料
對於拋石石料的基本要求是：未風化，不成片狀，不帶裂紋，具有一定的強度，並耐海水侵蝕。拋石堤按石塊大小可分為不分級的和分級的兩種。不分級的拋石防波堤是一種古老的型式，每一石塊的重量約15kg～160kg，大小混合堆築，施工簡單，但一般須經沉降幾次修補填築而成。考慮到波浪作用的大小隨水深增加而減小，堤斷面斜坡可築成折線形式，這樣既可保持堤身穩定而又可節省石料。分級拋石防波堤是根據防波堤斷面各部位所承受波浪作用力不同而把斷面劃分為幾部分（即幾級），一般不多於3～4級，有時甚至只分內外層兩級。波浪作用力大的部位拋築大石塊，波浪作用力小的部位拋築小石塊。這樣可增加堤坡穩定而不增加石料用量，但石料分級工作較繁。
