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对于突堤码头的布置，应尽量减少或减弱港池内的环流，以减轻港池的淤积。
取水与港池结合，将会给港池增加纳潮量，因而增加淤积量。
设计中要结合当地条件对增加的淤积量进行估算，并对取水与港池结合的可行性进行研究。
10.从防淤的角度来说，利用进港航道作为取水流道的布置应使航道顺直，减少弯道，并应尽量利用天然深槽，航道轴线应尽量与涨落潮潮流方向和波浪主要作用方向呈最小角度。
若涨落潮潮流方向与波浪主要方向不一致，航道轴线应尽量与当地泥沙运移的主要方向一致。
11.取水口的位置和形式应考虑波浪对取水口的取水和水工建筑物的安全影响，必要时应采取防浪措施，如建防波堤，取水建筑物设附加消浪措施等。
12.取水口的位置及型式应结合排水口的位置及型式和排水方向，应避免和减少电厂温排水对取水水温的影响。
13.在有冰凌的地区，应考虑冰凌对取水口影响，一般的海湾湾顶易形成堆积冰，取水口不宜设在湾顶凹岸岸边。
14.取水位置的选择既要保护海生动物，又要防止海生动物对供水系统的危害。
海湾的某些区域由于水文、地质等特点，成为某种鱼虾的集中产卵区或索饵区，而在邻近区域可能并非鱼虾密集的产卵区或索饵区。
在选厂和取水地点选择时，要进行海生动物的调查，选择合理的取水地点，使电厂取水的卷载效应尽可能地降低。
15.对于重要工程，取水口的布置和防浪、防沙、防冰设施应结合具体条件进行物理模型试验，进行验证和优化。
5.2海岸取水的形式
5.2.1海岸取水的分类
1.岸边式——取水泵房直接布置在海岸岸边、港池岸边、码头前沿；
或者在海岸边有一段引水明渠、引水暗沟、引水隧洞，取水泵房布置在引水渠、沟或隧洞的端部。
这种取水方式主要取表层水，或者表层和深层同时取。
这种取水方式又称为开敞式取水。
这种取水方式适用于海岸岸边陡、坡度大，引水口处海水较深或较深水区距岸边较近，海域潮差不大，海水的含砂量低，淤积不严重；
有港池、码头前沿可供利用；
海岸线陡峻、山岩的岩石性状好，具有开凿隧洞的条件。
2.海床式——当海滩滩面平缓，海域潮差较大且低潮位距海岸边较远，海湾条件恶劣如风大，浪高、流冰严重，或近海岸海域海水的泥沙含量高，为了能取到足量的海水、且取水较为安全的方式是把取水口布置在距岸边较远、具有足够的水深、在破波带范围以外的深海区。
3.引潮蓄水库——取水海域岸滩平缓但潮差较大，低潮位距岸边较远时，在岸边建引潮蓄水库，高潮时引潮水入库供低潮时段使用。
按进潮方式的不同又分为溢流堰进潮、拍门自动进潮和闸门进潮三种引潮入库方式。
5.2.2岸边取水的取水方式
结合岸边和岸滩、水深等不同条件，岸边取水有下列各种方式：
1.港池岸边取水——如辽宁绥中电厂。
2.码头前沿取水——如深圳妈湾电厂。
3.长明渠+潜孔消浪——如辽宁庄河电厂、山东龙口南山电厂。
4.短明渠暗沟消浪——如辽宁大连开发区热电厂。
5.短明渠+长隧洞——如辽宁大连电厂、红沿河核电厂、江苏田湾核电厂。
6.明渠+短隧洞——如辽宁营口电厂
7.明渠+防波堤——如河北秦皇岛电厂、广东大亚湾核电厂、岭澳核电厂。
8.板桩墙长明沟+消浪暗沟——如山东东营电厂可研方案。
5.2.3海床式取水的取水方式
1.钢筋混凝土取水戽头+自流引水暗沟——如厦门嵩屿电厂。
2.多管式戽头+盾构引水管——如浙江北仓港电厂。
5.2.4引潮蓄水库的取水方式
1.溢流堰进潮——在蓄水库的入口建溢流堰，高潮时潮水由溢流堰进入水库，落潮时高于溢流堰顶的潮水随落潮流退出蓄水库，水库的设计调节库容为溢流堰堰顶以下的库容。
这种引潮方式水库内的泥沙淤积量大。
辽宁华能丹东电厂一期工程采用的为这种引潮方式。
2.拍门自动进潮——在水库的入口安装若干个拍门，涨潮时潮位高于库内水位时，拍门自动打开进潮，落潮时库外潮位低于库内水位时，拍门自动关闭。
这种蓄水库的可用调节库容大，库内的泥沙淤积总量仅为用水量所挟带的泥沙。
辽宁华能丹东电厂扩建工程拟采用这种引潮方式。
原青岛电厂老厂也采用这种引潮方式。
江苏田湾核电厂的安全厂用水就是采用这种引潮方式。
3.闸门引潮——在水库入口处修建若干孔进水闸，涨潮时开闸进水，达到高平潮时关闸蓄水。
这种引潮蓄水方式可用调节库容同拍门引潮方式，但闸门的启闭均需人工操作，运行维护较为繁杂。
目前国内尚无这种引潮方式作为电厂引水的先例，江苏第二核电厂拟采用这种引潮方式。
5.3取水口防波浪
5.3.1波浪对水泵运行的影响
滨海电厂岸边水泵房的水泵运行一般都受到潮位变化、波浪波动的影响。
由于潮位变化的周期较长，对水泵运行无太大的不利影响。
波浪的周期较短，一般仅为几秒钟，对水泵的影响较大。
波浪传递到泵房前，由于受到泵房迎水面构筑物的阻挡，一部分被破碎消能，其余波能传递到泵房内，引起泵房内水面强烈波动。
波动的周期和幅度取决于外来波和传入到泵房吸水井内全波能的特性。
这种泵房吸水井内水面强烈波动对水泵的安全运行带来不利影响如下：
1.导致水泵静扬程瞬变
泵房吸水井内水面在波能作用下作短周期瞬变，使水泵的静扬程也随之瞬变。
当泵组的机械惯性能够阻尼这种瞬变时，泵组的运行受影响不大。
当泵组的机械惯性阻尼不了这种瞬变时，泵组的运行也随之瞬变，导致水泵的运行工况发生瞬变，泵组出现非正常运行工况。
泵组的机械和传动系统荷载瞬变，材料易受到疲劳破坏；
电动机的电流和功率随之瞬变，运行不稳定，甚至可能造成过载。
2.激化水泵汽蚀
泵房吸水井内水面瞬变幅度较大时，可能造成吸水井内水位过低，导致叶轮的淹没深度不够、汽蚀余量不足，造成叶轮汽蚀。
由于吸水井内水位低，可能形成吸水漏斗和漩涡，空气被吸入水泵，一方面导致水泵吸水效率降低，同时还会因空气泡被吸入而激化水泵叶轮的汽蚀，导致水泵被迫停运。
3.导致振动和噪声
泵组的运行工况点瞬变，泵的汽蚀等现象都是激振源，若泵组和泵房结构的固有频率为某个激振源的激振频率相偶合时，将会产生共振，严重影响泵组和泵房建筑物的安全。
由于波浪对泵房和泵组可能产生的不利影响，必须对泵房吸水井内的全波能加以有效的控制，以保证泵房和泵组的安全运行。
国内外对此问题研究的还不够成熟，各国的限制标准也不完全相同，大多数国家要求泵房前沿因波浪引起的水位瞬变幅度不大于0.5m，泵房吸水井内水位瞬变幅度不大于0.3m。
我国电力行业标准《火力发电厂水工设计规范》（DL/T5339-2006）6.1.3条规定：
“进水前池波浪波动幅度一般不宜超过0.3m”。
一般情况下海中的波浪波高均超过0.3m，需采取消波措施。
5.3.2波浪对码头和港池的影响
波浪所形成的码头前沿水位瞬变和波浪力，一方面影响船只的靠舶作业和船体的稳定；
另一方面会对码头、护岸等水工建筑物造成危害。
5.3.3防波堤
1.防波堤的功能——防波浪、防泥沙、防流冰、挡热水回流、防漂浮物和油污
防波堤的主要功能是防波浪的侵袭，维护取水口或港池内的水域水面平稳，满足取水泵对吸水井内水位瞬变幅度的要求，保证船舶在港内安全停泊和安全作业。
防波堤还可以阻挡或减轻泥沙进入取水口和港池，减轻取水口和港池，以及航道内的泥沙淤积。
防波堤还可以防止海上漂浮物、油污和流冰大量涌入进水口和港池内。
防波堤还能起挡热墙的作用，防止和减少电厂的温排水回流到取水口。
2.防波堤的形式
1）按平面布置分类
⑴突堤——堤的一端与岸相连，另一端伸向海中。
按突堤的数量又分为：
单突堤、双突堤。
⑵岛堤——堤在海中修建，两端均不与岸相连。
图5.3-1防波堤的平面布置形式
建筑在沙质海岸的防波堤，既要防浪，又兼有防沙的作用。
遇此情况时，在设计之前，事先应对拟建港区的沿岸漂沙的主要来源方向、漂沙强度、泥沙移动临界深度和沿水深的强度分布以及漂沙的去向等进行详细的调查和研究。
港口防波（沙）堤的布置，需根据海岸泥沙不同特点采用不同的形式。
⑴对一个方向有较强泥沙流的沙质海岸港口，可采用单突堤的形式，但单突堤不宜建在淤泥质海岸，因为它阻拦细颗粒悬移质的能力较差，悬沙大部分被潮流带进港内落淤。
单突堤的布置应首先选择湾口或岸线突出的海岬端部；
堤头部分的方向宜与潮流方向一致，且挡住常浪向，内侧可建码头；
突堤应延伸至天然水深处，以不挖泥、不破坏天然状况为原则，考虑既防淤又防浪，使用方便以及经济效果等因素。
⑵对存在两个方向的较强沿岸漂流的沙质海岸和淤泥质海岸港口，宜采用环抱式的外堤布置形式。
对淤泥质海岸港口，由于其淤积强度与水体含沙量和水域面积等主要参数成比例，故当两突堤所围水域面积能满足使用要求时，宜减少所围水域，尤其应减少所围淤积浅滩的面积，然后两堤可成大致平行的布置形式伸至较深水中。
同时，在进行港口建筑物布置时，其平面轮廓应使涨、落潮流顺畅，避免产生涡流等不良的现象。
⑶在泻湖或挖入式港的口门，为了维护航道，必要时可建造两条收敛式或平行导堤。
导堤的作用，一是束流攻沙，二是防止沿岸输沙落淤航道。
导流堤应延伸至常见波浪破碎带以外。
⑷在沙质海岸建设与岸平行的岛式堤时，当地应无较强的泥沙流，并结合自然条件考虑足够的离岸距离。
在淤泥质海岸上建造岛式堤，必须在堤与岸之间有较强的海流通过。
否则泥沙很容易在堤后（指背风浪面）落淤。
建造岛式堤时，如无足够的离岸距离，则由于堤使波浪发生绕射，浪向发生变化，外海波浪向岛式堤背后绕射，岛后波高减小，波影区由于沿岸漂沙容量的显著降低，使泥沙发生淤积而最终形成连岛沙坝或沙洲。
在以波浪作用为主的沙质海岸，建造岛式堤，尤如天然海岸处的岛屿或礁石常起着护岸作用，在条件成熟的地方，可形成连岛沙坝。
2）按结构特点分类
⑴斜波堤
特点：
断面为梯形，坡面角（为水平线夹角）一般小于45°
，堤身材料为块石或混凝土块体。
一般常见的多为在块石或石碴填筑的堤心外面护以各种抗浪能力强，消波效果好的人工混凝土块体例如扭工字、扭王字、四角空心方块以及栅栏板等。
优点：
①堤身对波浪反射弱，附近海面较平稳，港池口门处不会形成大的激浪；
②对地基的不均匀沉降不敏感，对地基承载力要求不高，可适用于较软地基；
③施工简单，无需大型吊装设备；
④如有损坏易于维修。
缺点：
①材料用量大，材料用量大致与水深的平方成正比；
②需经常维修；
③堤内侧为斜坡，不能直接用作靠舶和装卸作业。
适用性
应用广泛，多用于水深小于10m，当地有大量石料，软基。
⑵直立堤
断面两侧均为直立墙，底部采用抛石基床或直接座落在基岩上。
水下采用混凝土方块或混凝土沉箱，上部多采用现浇混凝土（平台和防浪墙部分）。
①水深大时用材少；
②堤内侧可兼做码头；
③不需要经常维修。
①波浪遇直立墙几乎全部反射，堤附近波高增大；
②当堤前水深小于破波水深时，波浪发生破碎，对堤身产生较大的动水压力，需加大堤身宽度，增加造价。
③重力式结构对地基变形敏感，当地基为软基时需加固；
④一旦破坏，修复困难。
适用于水深大，地基条件好的海岸。
⑶混合式
又称高基床直立堤。
基床为斜坡堤，上部为直立堤。
当水深较大时采用斜坡堤不经济，地基较软，采用直立堤地基承载力又不够，采用混合式两种优势可兼得。
多用于水深大，地基承载力有限的情况。
图5.3-2防波堤的结构形式
⑷特种类型的防波堤
理论和实验研究表明，波浪的能量大部分集中在水体的表层，在表层2倍与4倍波高的水层厚度内分别集中了90%和98%的波能。
国内外很早就开始探求适应波能这一分布特点的防波堤型式。
下面介绍在个别地方用过的几种型式。
a）透空式防波堤它由不同结构型式的支墩和在支墩之间没入水中一定深度（深入低水位以下2～2.5倍波高）的挡浪结构组成，利用挡浪结构挡住波能传播、来达到减小港内波浪的目的。
支墩可采用重力式、桩式或管柱式结构。
挡浪结构可采用箱式、挡板式或带消能栅的挡板式等型式。
如图5.3-3。
图5.3-3透空式防波堤
a）箱式；
b）挡板式；
c）带消能栅的挡板式
1-波浪方向，2-支墩
透空式防波堤在材料使用上和经济上是合理的，但它不能阻止泥沙入港，也不能减小水流对港内水域的干扰。
它一般适用于水深较大而波浪不大又无防沙要求的情况，这只有水库港和湖泊港才符合此条件。
b）浮式防波堤它由有一定吃水深度的浮涵或浮排和锚系组成，浮涵或浮排用锚链锚碇，漂浮在水面上。
它是利用阻止波浪传播使波浪破碎和浮涵或浮排的上下浮动和前后摆动干扰波浪的水质点运动来达到消减波能的目的。
我国很早就采用过用木材编成的浮筏来阻止洪水波浪对河堤的冲击。
世界各国很早就对浮式防波堤进行了研究，并在上世纪中期已开始应用，虽防波效果不错，但由于锚系问题，都在不长的时间内毁于大风浪，到目前为止，还没有成功的实例。
浮式防波堤的优点：
修建不受地基和水深的影响；
修建迅速，拆迁容易。
其缺点是，锚系设备复杂，可靠性差，在波浪作用一段时间后容易走锚，有时锚链被拉断，浮涵（浮排）相互易碰撞容易损坏，这些都可能导致整个防波堤的崩溃。
由于上述原因，浮式防波堤没有得到广泛应用，目前，仅用于局部水域的短期防护。
c）喷气式防波堤它主要是沿海底敷设的带孔管子，管内通压缩空气，气从管孔喷出气泡，气泡上升带动水体垂直向上流动，此水流到达水面后变成水平流动，实验表明，这种表面水流会使波长变短，波陡增大，直至波浪破碎，消耗波能，从而使进入港内的波浪减小。
d）喷水式防波堤它与喷气式基本类似，所不同的是，向管内供高压水，从管口喷射水流，破坏波浪水质点的运行，造成波浪破碎，使进入港内的波浪减小。
喷气式和喷水式防波堤的试验研究表明，对于波坦小于15的陡波，消浪效果比较明显，但对于较大的波浪，消浪效果则不很理想。
这类防波堤在应用上受到一定限制，因为它们只能使波浪得到一定程度的减弱，而动力消耗很大，运转费用很高。
3.防波堤的布置
1）轴线布置
⑴当取水口与港池相结合时，防波堤的布置应从港池和取水口的总体布局出发，充分分析当地的风、浪、水流、泥沙、地质、地形、冰凌等自然条件并应考虑建筑物对海岸的影响和航行条件，以及对环境的影响因素确定。
⑵设计防波堤时，应对沿岸流及泥沙运动的强度进行详细分析，在沿岸纵向泥沙运动强盛的海岸布置防波堤时，应注意建筑物对海岸泥沙运行的影响，并应采取必要的工程措施。
避免堤后水域发生严重淤积或冲刷，堤的上游侧应有适当的备淤容量；
堤的下游侧海岸，应有防冲刷措施。
必要时，可考虑设置人工补砂设施。
重要工程应通过模拟试验验证。
⑶防波堤的轴线布置，应首先考虑掩护全年内出现频率最多的有害风浪向（常浪向）和虽然频率不大但风浪最强的方向（强浪向）；
口门的方向在满足船舶进出港要求的情况下，避免面向常、强浪向，使入射波尽量减少。
同时也应注意在有较强潮流的情况下，避免在口门附近水域产生较强的回流。
⑷防波堤的轴线位置，宜选在地质条件好、水深较浅的地方，有条件时可利用礁石、岬角、沙洲、浅滩及岛屿。
防波堤的接岸点宜利用湾口岬角或海岸的突出部位。
布置防波堤应使港工建筑物建设费用和维护费用降到最低。
如果在防波堤预定轴线附近的地基从软基急剧改变为硬基，应考虑移动轴线以节省造价。
另外，在破碎波地区，沉箱安装和方块吊装一般都是困难的，所以，可采取使堤纵轴线尽量避免与来波向相垂直，以减少施工困难区域的长度。
如果在不影响设计要求的范围内，不宜设在自然条件和施工条件差的地点。
当在水深超过20m的水域中布置防护建筑物时，对在深水中建堤可能出现的问题应足够重视，充分研究浪、流、地基等自然条件和施工条件。
尤其在浅水区海底坡度变陡的地方，设计防波堤必须慎重行事。
2）轴线线形
防波堤轴线的线形，宜采用直线、向海方向的平顺凸曲线或折线。
当必须布置成向海方向的凹曲线或折线时，应作必要的论证，并宜减小转折角度。
采用直线、外凸的圆弧或折线，少采用内凹的折线形或曲线形弯曲，主要考虑避免反射波、顺堤波与来波迭加形成激浪而影响口门、航道、锚地的水域平稳，避免波能集中，加大堤体承受的波浪力。
同时，曲线形弯曲给施工定线也带来一定的不便，若堤身结构采用直立式还会增加异型构件，给预制和安装造成困难。
防波堤纵轴线拐折时，可以用圆弧或折线形式连接两直线堤段。
当用圆弧连接时，应采用较大的曲率半径，需视拐角大小、曲线长度及建筑结构特性而定。
防波堤纵轴线向外海凹折时，形成了凹入的拐角堤段，因而来自防波堤两侧的反射波在该处集中，导致波高显著增大。
（见图5.3-4和图5.3-5）
试验研究表明，当防波堤两相邻段轴线港外夹角β为120°
和波浪入射角α为60°
时，凹角中心处波高可达到3.0H。
β越小波高增大越多。
当夹角两侧的堤有足够长度时，凹角中心处的波高Hs与入射波高H之比可按下式计算：
（5.3-1）
式中β—夹角（rad）。
如果轴线必须向外拐折时，例如主堤段外端接一辅助翼段（图5.3-4中虚线所示），用以保护船舶进出口门时免受横浪的作用（如日本的八户港），则两段堤轴线的外夹角β不宜小于150°
，并且最好用圆弧连接，以防止在凹角处波能过分集中。
凹角段堤的结构应适当加强。
通常沿防波堤（特别是突堤）纵轴线各处的水深是不同的，从而波高也不同，地质情况也可能有差异，故在设计时应将防波堤沿纵轴线方向分成若干设计段，各分段采用不同的断面尺度甚至不同的结构型式。
在近岸带流速较强的地区布置防波堤时，其位置及线型宜减少对水流的影响，避免在口门处形成强流或旋涡。
3）口门布置
⑴防波堤和口门布置应使港内有足够的水域、良好的掩护条件、减少泥沙淤积及有利于减轻冰凌的影响，并应减少防波堤的长度。
必要时应通过模拟试验验证。
⑵口门宜设在天然水深较深的位置，口门方向应与进港航道相协调，航道中心线与强浪向之间的夹角宜为30°
～35°
。
确定口门方向时，应使强浪进港的主轴线不直射码头的主要部位或反射性较强的直立式岸壁。
口门平面布置的形式，可根据当地自然条件和航行特点采用正向口门或侧向口门（图5.3-1）。
对底质为粉细砂的海域，口门的位置应设在强浪破碎区以外的海域；
对底质为淤泥的海域，口门的位置宜设在高浓度含沙区以外。
口门对便利船舶出入以及不使波浪和泥沙侵入港内有重要意义。
一方面口门尽可能地敞开于风区长度最小的方向，或设在背风侧。
这样可减少从口门传入的波浪，有利于港内泊稳；
但另一方面由于风浪向与航道轴线正交，使船舶受到横向风浪的影响，不利于船舶安全进出港。
从安全航行出发，风浪、流向与航道轴线夹角愈小愈好，但尾随作用力会航行在航道上的空载船舶操纵产生一定的影响，且口门方向取与常、强风浪向一致时，对港内泊稳影响较大。
所以两者之间是互相矛盾的，处理好此矛盾的基本原则是兼顾两者的要求，使两者间能达到使用要求。
根据建港地点的水文、气象、地形条件，以及综合考虑港池、航道、锚地等相互关系，港口口门可布置成正向或侧向：
a）正向口门适用于在当地风力不大，常风向与岸平行或与岸成不大的角度，且风向可能相反的地方布置成两条合抱式突堤的情况。
影响口门的风浪出现频率较低，与航道相垂直方向的风频率虽然较大，但因风力不大，故尚不影响船舶进出口门。
另外，采用挖入式港池或内港和外港相结合的形式时亦可布置为正向口门。
b）侧向口门系在正向口门不能满足港内泊稳和地形限制的场所，将口门位置和堤头形式适当调整而成，使之达到满足港内泊稳和港外航道安全航行。
4）防波堤的堤头和堤根
沿突堤纵轴线一般区分为三段（图5.3-5）：
堤头段、堤身段和堤根段。
岛堤只有堤头段和堤身段。
⑴堤头是防波堤最外的一段，所处地点的水深大波浪也大，受三个方向的波浪作用，此处水流流速也大；
因此它受力复杂，堤前水底易被冲刷。
另外，两个堤的堤头之间形成港口口门，是船舶进出港的必经之地，堤头的断面形式对此处的波浪形态有很大影响，这关系到船舶进出港的安全问题。
堤头的断面形式有斜坡式和直立式两种，它们各有优缺点。
斜坡式堤头，波浪反射轻，大部分波能消失在斜坡上，口门附近水面比较平静，船舶进出港安全。
波浪在斜坡上破碎，产生一股强大爬坡水流，如果在其跟前行船，船舶有被推上斜坡的危险，造成船碰堤头事故，为此，堤头应距航道有一定的安全距离。
由于上述情况和斜坡本身有一水平投影长度，致使口门水面宽度增大，这对港内水域的掩护不利。
由直立式堤头所形成的口门，口门水面宽度较窄，有利于对港内的掩护；
其缺点是波浪反射严重，在口门附近容易产生激浪，船舶进出口门操纵困难。
选择堤头断面型式时，除考虑上述两种型式的优缺点外，还应考虑堤身的结构型式，它是由当地的地质、水文、施工和建材的条件决定的，选择堤头结构型式时同样也要考虑这些条件，从这一点看，堤头的结构型式一般应与堤身相同；
另外，堤头与堤身采用相同的结构型式，施工也方便。
但是，考虑使用要求，有时堤头也可以采用与堤身不同的结构型式，这种情况多是斜坡式堤身而采用直立式堤头，一般不存在直立式堤身斜坡式堤头情况。
例如，我国大连渔港的防波堤（见图5.3-6），堤身为斜坡式，而堤头为直立式（沉箱）。
在这种情况下，应注意堤头段与堤身的衔接（图5.3-7）。
此处堤的外形轮廓发生突变，波浪形态复杂，为此，一般是采取将直立堤头段伸入斜坡式堤身内一段长度，并且应将此处斜坡堤身的坡度适当放缓或采用较大的护面块体。
⑵堤根是突堤与岸的连接部
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