專利名稱:多孔多級衰減波能浮式防波堤的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種浮式防波堤。
背景技術:
傳統型浮式防波堤是一種常見的港口、海岸工程結構,主要用于防御外海傳來的波浪,為船舶裝卸,外海養殖,游艇碼頭和沿海大型企業提供平穩的作業環境,并保護防波堤內的財產安全。根據波能分布特征,大部分波能集中在水的表層和部分波能在水面以下一定深度的范圍內;傳統型浮式防波堤,用浮箱入水部份有限面積的迎波面來阻擋波的沖擊,達到衰減水體表層波能的效果,但對衰減潛水波波能,只能增加入水浮箱的面積,才能起到衰減深水波能的效果,從而加重浮箱的重量,也增加自身固定錨泊系統安全的風險,同時,整個工程造價劇增。
發明內容
本發明的目的在于提供一種施工方便、工程造價低、安全可靠的多孔多級衰減波能浮式防波堤。本發明的目的通過如下技術方案實現它包括浮箱、消波板、錨泊系統;所述的一塊以上的消波板前后設置于浮箱的底部,在消波板上設有多個消波孔,前后設置的消波板上的消波孔錯位分布,浮箱與錨泊系統連接。本發明的優點I、大大增加入水消波的面積,有效提高衰減深水波能的效果。2、消波孔和消波塊起到破碎波的作用,從而減少波對消波面板的沖擊力。3、相鄰消波塊破碎波后,各自形成水股,水股與水股之間的沖擊,紊動,擴散,并伴以剪切及漩渦,消耗其波能。4、相間消波板之間,已形成半封閉消波室,其內部波與消波板之間,波與波之間相互碰撞,反射,破碎,摩擦,漩渦等多種消耗波能形式,共同提高和加速衰減波能的效果。5、降低整體浮式防波堤重量和波的沖擊力,提高固定錨泊系統的安全性。6、當固定錨泊系統的錨鏈斷裂或溜走錨時,立即啟動保護錨泊系統,起到固定保護作用;如果保護錨泊系統錨鏈再斷裂或再溜走錨時,又立即啟動安全錨泊系統的安全錨鏈自動拉下浮箱的安全門,海水迅速涌進浮箱內部,沉入海底,安全可靠。7、大幅度降低整個工程造價。
圖I是本發明的一種實施例的立體結構示意圖。圖2本發明的正面結構示意圖。圖3是圖I的側面結構示意圖。圖4是本發明的仰視結構示意圖。
圖5是本發明的俯視結構示意圖。標號說明1浮箱、2消波板、3固定錨泊系統、4消波孔、5固定支柱、6消波塊、7敞開口、8弧形面板、9錨鏈套管、10安全門、11安全錨泊系統12、保護錨泊系統。
具體實施例方式如圖I所示,本發明包括浮箱I、消波板2、錨泊系統;所述的浮箱I為全封閉的中空腔體,所述的一塊以上的有一定間距的消波板2連接于浮箱I的底部,在消波板2上設有消波孔4,前后設置的相鄰的消波板2上的消波孔4錯位分布,浮箱I與錨泊系統連接,所述的錨泊系統主要由沉入水域底部的錨和連接錨與浮箱之間的錨鏈3構成。所述的浮箱I與錨鏈3連接。所述的錨鏈的一端固定或鉸鏈連接在浮箱頂部的表面上。為了能夠盡可能多地削弱正面沖擊的波浪的能量,浮箱的迎浪面外側設置有橫向設置的弧形面板8,在弧形面板8上設有多個消波孔4,所述的消波孔4的形狀可以是多種多樣的,在弧形面板的兩端設有敞開口 7。當波浪沖擊浮箱時,首先受到沖擊的是浮箱外設置的弧形面板,波浪穿過弧形面板上所設置的消波孔后,向弧形面板兩端的敞開口排除,從而達到削減波浪能量的作用。為了使消波板2與浮箱I間的連接(結合)更加牢固,本發明還包括固定支柱5, 所述的固定支柱5的一端固定在浮箱頂面、另一端穿過浮箱的腔體、從浮箱底面穿出后延伸至消波板下端,所述的每塊消波板2通過多根固定支柱固定。為了提高消波效果,在消波板上還設有多個消波塊6,所述的消波塊為固定在消波板表面上的形狀不同的突起構件,前后設置的相鄰的消波板2上的消波塊6錯位分布,后一塊的消波板上所設置的消波塊6的位置正對著前一塊消波板的消波孔4,后一塊的消波板上所設置的消波孔4的位置正對著前一塊消波板的消波塊6,這種結構設置有利于讓消波塊逐級化解來自穿過前一級的消波板的消波孔而沖擊到下一級的消波板上的波浪的能量。 所述的消波板2的形狀可以是平面板或者波浪面板或者是其他任何形狀的板。為了提高本發明防波堤在使用過程中的安全性,所述的錨泊系統可設置為固定錨泊系統3、保護錨泊系統12和安全錨泊系統11,所述的固定錨泊系統中的錨鏈在通常情況下,始終處于被拉直狀態下;也就是說所述的固定錨泊系統中的錨鏈承受著波浪起伏沖擊的張力和往復荷載作用下錨鏈疲勞破壞的損傷,當固定錨鏈發生斷裂或溜錨時;為了確保固定錨泊系統中的錨鏈斷裂或溜錨后,還能有錨泊系統中的錨鏈對浮箱起到保護作用,因此,本發明設置有保護錨泊系統,所述的保護錨泊系統中的錨鏈較固定錨泊系統中的錨鏈長,在日常波浪起伏沖擊浮箱時,保護錨泊系統中的錨鏈處于完全松弛的狀態。所述的保護錨泊系統包括沉在水域底部的錨和連接于浮箱之間的錨鏈,所述的浮箱下方設有多根錨泊系統。為了提高安全性,所述的固定錨泊系統和保護錨泊系統的錨鏈可以采用不同長度。如可以將所有的錨泊系統的錨鏈長度設置成兩種長度;其中相對較短的一種錨鏈的長度略長于水面至水底的深度,以便于控制浮箱的漂浮區域;相對較長的一種錨鏈的長度略長于較短錨鏈的長度。同樣的也可以設置多種長度梯度的錨鏈。為了防止本發明固定和保護錨泊系統中錨鏈完全斷裂或溜錨后,本發明的浮式防波堤會隨意浮動漂移,而造成對水上的建筑設施以及在水中正常行駛的船舶造成意想不到的破壞,在所述的浮箱的一個或多個壁面上設有一個或多個安全門10,在所述的安全門10 的下方連接安全錨泊系統,連接于所述的安全門(10)下方的錨泊系統中的安全錨鏈的長度較連接于所述的浮箱下方的錨泊系統中的任何一條錨鏈的長度長。當保護錨泊系統中錨鏈斷裂或溜錨瞬間,安全錨鏈必將受到巨大拉力,在拉力的作用下,就會將安全門10拉下, 從而使浮箱內進水而沉入水域的底部。當安全門處于閉合狀態時,安全門與與之連接處的浮箱壁之間為密封連接,確保浮箱為密封腔體,有利于浮箱浮在水面。為了對錨鏈起到保護的作用,在錨鏈外設置有錨鏈套管9,錨鏈套管的一端固定在浮箱頂面上。本發明可采用金屬、鋼筋混凝土或塑料制成。本發明浮式防波堤的長度可根據實際使用的需要設定,長、寬,高不限。本發明的消波原理如下當波碰撞消波板2時,一部份撞擊消波塊異性構件,能使波在不同角度充分破碎, 碎波向四周擴散與其他波碰撞,消耗其波能;另一部份波通過孔狀破碎,進入第二級消波板,由于通過消波孔的波流量有限,又撞擊第二級消波板上的消波塊異性構件,能使波充分破碎向四周擴散,再與結構上下板撞擊和摩擦,同時,再與相間孔狀碎波碰撞,形成渦旋、水質點劇烈紊動,衰減其波能,再進入第三級消波板,依次類推,使波能逐級削減。
權利要求
1.一種多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于它包括浮箱(I)、消波板(2)、錨泊系統;所述的一塊以上的消波板(2)前后設置于浮箱(I)的底部,在消波板(2)上設有多個消波孔(4),前后設置的消波板(2)上的消波孔(4)錯位分布,浮箱與錨泊系統連接。
2.根據權利要求I所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于浮箱的迎浪面外側設置有橫向設置的弧形面板(8),在弧形面板(8)上設有多個消波孔(4),在弧形面板的兩端設有敞開口(7)。
3.根據權利要求2所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于它還包括固定支柱(5),所述的固定支柱(5)的一端固定在浮箱頂面、另一端穿過浮箱的腔體、從浮箱底面穿出后延伸至消波板下端,所述的每塊消波板(2)通過多根固定支柱固定。
4.根據權利要求3所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于在消波板上還設有多個消波塊出),所述的消波塊為固定在消波板表面上的形狀不同的突起構件,前后設置的相鄰的消波板(2)上的消波塊(6)錯位分布,后一塊的消波板上所設置的消波塊(6) 的位置正對著前一塊消波板的消波孔(4),后一塊的消波板上所設置的消波孔(4)的位置正對著前一塊消波板的消波塊(6)。
5.根據權利要求I或4所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于所述的消波板的為平面板或波浪板。
6.根據權利要求I所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于所述的錨泊系統包括沉在水域底部的錨和連接于浮箱之間的錨鏈,所述的錨鏈的一端固定或鉸鏈連接在浮箱頂部的表面上;所述錨泊系統設為固定錨泊系統(3)、保護錨泊系統(12)和安全錨泊系統(11),所述的固定錨泊系統中的錨鏈承受著波浪起伏沖擊的張力和往復荷載作用下錨鏈疲勞破壞的損傷;所述的保護錨泊系統中的錨鏈較固定錨泊系統中的錨鏈長。
7.根據權利要求6所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于在所述的浮箱的一個或多個壁面上設有一個或多個安全門(10),在所述的安全門(10)的下方連接安全錨泊系統(11),連接于所述的安全門(10)下方的安全錨泊系統中的錨鏈的長度較連接于所述的浮箱下方的固定錨泊系統和保錨泊系統中的錨鏈的長度長。
8.根據權利要求I所述的多孔多級衰減波能浮式防波堤,其特征在于在錨鏈外設置有錨鏈套管(9),錨鏈套管的一端固定在浮箱頂面上。
全文摘要
本發明涉及一種浮式防波堤。它包括浮箱、消波板、錨泊系統;所述的一塊以上的消波板前后設置于浮箱的底部,在消波板上設有多個消波孔,前后設置的消波板上的消波孔錯位分布,浮箱與錨泊系統連接。本發明有效提高衰減深水波能的效果,減少波對消波面板的沖擊力,降低整體浮式防波堤重量和波的沖擊力,提高固定錨泊系統的安全性,當固定錨泊系統的錨鏈斷裂或溜走錨時,立即啟動保護錨泊系統,起到固定保護作用;如果保護錨泊系統錨鏈再斷裂或再溜走錨時,又立即啟動安全錨泊系統的安全錨鏈自動拉下浮箱的安全門,海水迅速涌進浮箱內部,沉入海底,安全可靠,大幅度降低整個工程造價。
文檔編號E02B3/06GK102587318SQ20121002772
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月8日 優先權日2012年2月8日
發明者鄭先斌 申請人:鄭先斌