本试验的模型几何比尺选定为1∶50。模型制作遵循《波浪模型试验规程》的有关规定，进行正态比尺模型试验，各项比尺见表3-7。海底地形模拟按几何比尺放样在试验水池中。模型制作采用桩点法控制高程，高程控制点密度为0.5m×0.5 m。模型地形由砂充填，用水泥砂浆抹面，控制点高程误差小于±1 mm。为了保证试验的准确性，模型外围边界设置了消浪设施以减弱反射波浪对试验的影响。试验中取水导流堤及护岸的外形尺寸和高程均按设计图纸进行模拟，所有模型的几何尺寸和高程与原型相似。取水导流堤模型采用块石模拟，并保证明渠底宽与设计图纸一致。高桩墩台、重力式墩台和水下锚碇块体的制作除满足几何相似外，还满足重量相似。墩台结构由混凝土添加铁粉配重制作，图3-5至图3-8示意了模型中的实景照片。
表3-7 断面试验比尺的选择
图3-5 海工工程建筑物模型摆放照片
图3-6 高桩墩台模型照片
图3-7 重力式墩台模型照片
图3-8 水下锚碇块体模型照片
从前述的拦污网设计参数可知，原型网采用铜合金制成，网线直径4 mm，网目尺寸60 mm。从材质上看为硬质刚性网，如果严格按照模型比尺进行缩放，很难找到与之匹配的材料。本次试验采用网线变形量较小的柔性网——复合材料尼龙网代替铜合金网，选择柔性网的原因如下。
首先，整张网长度约200 m，高度约17 m，网线直径仅为4 mm，网目由活网勾连而成，可任意折叠。涨潮时，随海水提升可以拉伸；潮落时，随着海水下降可以罗列折叠，因此该网（尤其是发生封堵后）在外界水动力作用下必发生大幅变形。在其他条件（如：自重、外界约束、连接方式等）相同的情况下，其运动变形量会与柔性网相似。
其次，本次实验中主要考虑高桩墩台和架空绳的受力，并不考虑网本身的内力。而高桩墩台和架空绳的受力主要是由网面受力通过架空绳索和底部锚链传导而来。网面在水动力作用下的受力主要可分为两大部分，一是由于网目本身接受到的波浪和水流的“静力荷载”，二是由于网发生运动变形而产生的“惯性附加荷载”。因此，网面的受力主要受控于两个因素：①网目的几何尺寸。②网本身的强迫运动变形量。
本次试验中网衣的整体尺寸严格按照模型比尺缩放，因此采用柔性网可保证与刚性网受到一样的“静力荷载”。柔性网网线本身的变形量很小，其强迫运动变形量会近似等于并稍大于刚性网，这样既保证了“惯性附加荷载”的相似性，又能使高桩墩台和架空绳的受力保留一定的安全富余量。综上，本次试验中采用变形量较小的柔性网代替刚性网进行模型试验是合理的，并对工程而言偏于安全。模型网的参数如表3-8所示。
表3-8 网面参数一览表
架空绳索及底部锚链的模拟主要考虑几何相似、重力相似。由于绳索和锚链的直径较小，在波浪和水流作用下产生的拖曳阻力较小，与锚绳受到的拉力相比，可以忽略不计。同时，原型架空绳采用迪尼玛绳，且单跨长度较短，本着结构安全设计的原则，不考虑绳索的弹性。架空绳采用杜邦Kevlar线制作，该线具有重量轻、强度高、不易变形等优点。底部锚链的模拟与架空绳相似，采用镀锌钢丝绳进行模拟。架空绳及底部锚链模型设计参数见表3-9。
表3-9 架空绳、底部锚链参数一览表
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本次实验需测定牵拉绳索所受拉力及高桩墩台所受总力。拉力的测量选用“S”型拉力传感器，其一端连接在高桩墩台上，另一端与钢丝绳相连，如图3-9所示。图3-10给出拉力传感器布置的详细情况。总力测量选用2010型总力测量系统，该系统可在水下工作，测量底床面以上部分高桩及其上部墩台结构所受的6个分量的总力，其底座固定与水池底，上部托起高桩墩台结构，总力仪的布置同样见于图3-9。模型试验摆放如图3-11至图3-17。
图3-9 拉力传感器和总力仪测量系统布置图
图3-10 拉力传感器布置详图
图3-11 模型俯视图
图3-12 拦污网平面布置方案比选试验模型摆放照片
图3-13 拦污网平面布置方案比选试验实景照片
图3-14 拦污网结构受力试验模型摆放照片
图3-15 拦污网结构受力实验高桩墩台部分局部放大照片
图3-16 拦污网结构受力实验重力式墩台模型摆放照片
图3-17 拦污网结构受力试验实景图
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