本發(fā)明涉及浮式閘門泄洪防波堤,屬于防波堤領(lǐng)域。
背景技術(shù):
防波堤是一種港口工程中常見的水工建筑物,主要是用來抵御風浪,減小風浪對港內(nèi)設(shè)施的破壞,同時還可以阻擋泥沙,海流,海冰。隨著技術(shù)的逐漸發(fā)展,現(xiàn)在的防波堤一般分為重力式和浮力式兩種類型。根據(jù)波浪理論的研究實驗表明,波浪的能量集中在水面表層,水面以下的三倍波高集中了全部波能的98%。而傳統(tǒng)的防波堤(直立式和斜坡式)基本上只對波浪進行一次消波,消波效果不明顯,而且花費巨大。常見的浮力式防波堤雖然成本較低,安裝方便,但是也一般只對波浪進行一次簡單的消除波浪,這樣對于一些大型港口來說效果是不大好的,因此現(xiàn)在需要解決上述問題的防波堤。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供的浮式閘門泄洪防波堤,可以對波浪進行6次消波,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,成本較低,具有良好的消波效果。
技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一種浮式閘門泄洪防波堤,包括平臺底座和位于平臺底座上的上部結(jié)構(gòu),所述上部結(jié)構(gòu)為箱狀結(jié)構(gòu),上部結(jié)構(gòu)包含箱體,所述箱體的頂部設(shè)有開孔,在箱體內(nèi)設(shè)有過水通道,過水通道的一端位于箱體側(cè)壁上,另一端位于箱體的底部,在箱體內(nèi)還設(shè)有泄洪通道,泄洪通道的一端位于箱體的頂部,另一端位于箱體的底部,上部結(jié)構(gòu)與平臺底座之間還設(shè)有消波通道,在消波通道的端部鉸接有半開式門閘,在平臺底座上設(shè)有若干個導流孔,在消波通道中位于相鄰導流孔之間的位置上安裝有過濾網(wǎng),在消波通道另一端安裝有消波滾筒,消波滾筒將消波通道內(nèi)的水帶到箱體內(nèi),通過泄洪通道將水排入導流孔中。
作為優(yōu)選,所述箱體側(cè)壁上設(shè)有多個進水孔,進水孔與多個過水支路連接,過水支路與過水通道連接,過水通道與消波通道連通。
作為優(yōu)選,所述消波滾筒包含滾軸和位于滾軸兩端的圓盤,兩個圓盤之間安裝有若干個鋼條,鋼條沿滾軸圓周分布。
作為優(yōu)選,所述半開式門閘通過活動式螺栓安裝在箱體上,所述活動式螺栓上安裝有扭簧。
作為優(yōu)選,所述平臺底座采用45度坡度結(jié)構(gòu)。
有益效果:本發(fā)明的浮式閘門泄洪防波堤,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計巧妙,首先利用平臺底座的坡度進行第一步消能,然后當波浪撞擊消波通道的半開式門閘,進行第二步消能,然后水流進入消波通道后,通過通道內(nèi)的導流孔進行第三步消能,再進入消波通道撞擊消波圓筒,消波圓筒利用離心力把水流送進箱體,利用能量守恒定理進行第四步消能,然后在箱體內(nèi),由于波浪不但由頂部開孔進入箱體,而且通過消波圓筒的輸送,導致箱體內(nèi)水位逐漸上升,水位到達一定位置之后,流向泄洪通道,通過重力原因,流向消波圓筒,沖擊消波圓筒前的通道,可以進行第五步消能,同時還可以沖洗消波通道中的鋼絲過濾網(wǎng)上的泥沙,另一方面,水流沖擊箱體的正面,通過圓孔進入過水通道,相互沖擊抵消能量,最后流入消波管道進行第六步消能,最后通過平臺圓孔流入港內(nèi)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的側(cè)視圖。
圖2是本發(fā)明的A位剖視圖。
圖3是本發(fā)明的B位剖視圖
圖4是本發(fā)明的鋼絲過濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的半開式鐵閘門結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的消波滾筒結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1至圖6所示,本發(fā)明的一種浮式閘門泄洪防波堤,包括平臺底座1和位于平臺底座1上的上部結(jié)構(gòu),平臺底座1優(yōu)選采用45度坡度結(jié)構(gòu),所述上部結(jié)構(gòu)為箱狀結(jié)構(gòu),上部結(jié)構(gòu)包含箱體,所述箱體的頂部設(shè)有開孔10,在箱體內(nèi)設(shè)有過水通道9,過水通道9的一端位于箱體側(cè)壁上,另一端位于箱體的底部,在箱體內(nèi)還設(shè)有泄洪通道,泄洪通道8的一端位于箱體的頂部,另一端位于箱體的底部,上部結(jié)構(gòu)與平臺底座1之間還設(shè)有消波通道5,在消波通道5的端部鉸接有半開式門閘6,優(yōu)選為半開式門閘6通過活動式螺栓14安裝在箱體上,所述活動式螺栓14上安裝有扭簧,在平臺底座1上設(shè)有若干個導流孔2,在消波通道5中位于相鄰導流孔2之間的位置上安裝有過濾網(wǎng)4,在消波通道5另一端安裝有消波滾筒7,消波滾筒7將消波通道5內(nèi)的水帶到箱體內(nèi),通過泄洪通道將水排入導流孔2中。如果水漫過半開式門閘6時,半開式門閘6是一直打開的,結(jié)構(gòu)中的半開式門閘6是依靠自身重力恢復到初始位置,當水面漲到半開式閘門6最低點時,在水流的作用下,使半開式門閘6繞活動式螺栓14轉(zhuǎn)動(即閘門打開,水流入浮式防波堤內(nèi)部)。
在本發(fā)明中,所述箱體側(cè)壁上設(shè)有多個進水孔3,進水孔3與多個過水支路連接,過水支路與過水通道9連接,過水通道9與消波通道5連通。所述消波滾筒7包含滾軸11和位于滾軸11兩端的圓盤12,兩個圓盤12之間安裝有若干個鋼條13,鋼條13沿滾軸11圓周分布,滾軸11通過軸承安裝在箱體上。
在本發(fā)明中平臺底座1采用45度坡度,具有一定的美觀性,其坡度也可以進行消浪。平臺底座1安裝T型材來維持其穩(wěn)定性,平臺底座1之中開導流孔2,使進入防波堤的水流流下海底。平臺底座1上面就是消波通道5,消波通道5由以下幾個部分組成,首先是消波通道5口的半開式門閘6,當波浪來時,需要首先撞擊半開式門閘6,該鐵閘門為加重型閘門,并且門閘通過活動式螺栓14與通道上方連接,下方不連接,所以水流進入通道前需要沖擊閘門消耗一部分能量才能使閘門打開,當波浪沖開半開式門閘6時,進入消波通道5,可以通過導流孔2進行一部分泄洪,然后通過鋼絲過濾網(wǎng)4,鋼絲過濾網(wǎng)4通過在通道頂部和底部用鋼條13固定小圓環(huán)15對鋼絲進行固定,對進入消波通道5內(nèi)的水流進行過濾泥沙的作用,通過過濾網(wǎng)4后再撞擊消波滾筒7,消波圓筒以滾軸11為中心,兩頭用圓盤12,中間用鋼條13連接固定在消波通道5盡頭,當消波滾筒7進行轉(zhuǎn)動時,利用離心力把水流帶到箱體,由于能量守恒定理,可以又消耗一部分能量。
在本發(fā)明中,箱體的正面開了進水孔3,每個孔都連接支路,水流在里面相互沖擊用來減小能量,再導向消波通道5,對消波通道5的水流進行撞擊,減小能量。最后通過導流孔2,流入海底。而通過消波滾筒7進入箱體的水流會越來越多,逐漸積累,水位升高,然后流向泄洪通道8,通過泄洪通道8對進入消波通道5的水流進行沖擊消能,還可以沖擊鋼絲過濾網(wǎng)4上的泥沙,達到?jīng)_洗泥沙的作用,泥沙就通過平臺圓孔導入海底。而在在上方的波浪可以通過箱體上的開孔10進入箱體,使水位加快升高,加快箱體內(nèi)水流沖擊消波通道5的過程,箱體內(nèi)安裝T型材來穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。