一種多功能浮式消波堤及其安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能浮式消波堤及其安裝方法，屬于漁業(yè)工程設(shè)施領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]防波堤有兩種基本形式:固式防波堤和浮式防波堤。前者防波效果明顯，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴、安裝繁瑣、對(duì)地基要求高且建設(shè)受限等。同時(shí)，防波堤內(nèi)外水體交換差又極易改變水流和泥沙運(yùn)動(dòng)條件，破壞水域的整體性與生態(tài)環(huán)境;浮式防波堤能夠彌補(bǔ)以上缺點(diǎn)，可用于保護(hù)漁業(yè)設(shè)施，人工海水浴場(chǎng)等水域，以取得節(jié)省投資成本和保持良好的海水交換的雙重效果。但是已有的浮式防波堤消波效果欠佳，特別是對(duì)長(zhǎng)周期波的消波作用更差；而且其功能單一，只限于消波功能；另外，對(duì)于浮式消波堤而言較為重要的是其由錨固、系泊纜繩構(gòu)成的系泊系統(tǒng)的安全性。因此，增加長(zhǎng)周期波的消波能力和降低系泊系統(tǒng)荷載，已成為浮式消波堤亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種多功能浮式消波堤及其安裝方法，以克服已有技術(shù)的不足，提高浮式消波堤的消波能力，保證海面漁業(yè)等工程設(shè)施及作業(yè)施工的安全和提高作業(yè)效率。
[0004]研究發(fā)現(xiàn)，多孔結(jié)構(gòu)(體)能夠消散一部分波和能量，對(duì)長(zhǎng)周期波的消波作用更好，還有一部分波浪能夠透過(guò)多孔結(jié)構(gòu)，從而減小了設(shè)施周?chē)纳⑸洳ǜ吆妥饔迷谠O(shè)施上的波浪力，因此本發(fā)明采用多孔介質(zhì)浮式結(jié)構(gòu)物構(gòu)筑消波堤，以取得顯著消波效果，同時(shí)較相同結(jié)構(gòu)的系泊系統(tǒng)荷載也可降低近一半。另外考慮到，橢圓形物體由于有長(zhǎng)軸和短軸之分，因此具有對(duì)消波效果和消波區(qū)域可優(yōu)化的特性；同時(shí)它還能夠消除應(yīng)力集中，增長(zhǎng)自身使用壽命，降低使用成本等優(yōu)點(diǎn)。另外考慮到增加波浪的反射作用，在框架中部固定梁下方又設(shè)有消波體，以進(jìn)一步增強(qiáng)消波效果;又為了充分利用消波堤、提高其使用效率，可在框架下方掛上網(wǎng)箱即可進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖。
[0005]本發(fā)明基本方案是錨固、系泊纜繩構(gòu)成錨泊系統(tǒng)，和由多個(gè)矩形單元框組成的框架在內(nèi)的消波裝置，其特征在于還包括在上述框架的每個(gè)單元框上設(shè)置的消波子彈，和設(shè)置在框架中部固定梁下方的消波體。
[0006]上述的消波子彈是由上下兩塊多孔橢圓板，且其長(zhǎng)軸和短軸的尺寸與單元框的長(zhǎng)和寬相匹配，中間由多根固定柱支撐，側(cè)面用網(wǎng)片包圍組成。
[0007]為進(jìn)一步增加消波效果，上述消波體是設(shè)置在框架中部固定梁下方，其布設(shè)方向與波浪來(lái)浪方向相垂直的、內(nèi)部注入水的、長(zhǎng)度與管道框架的長(zhǎng)度一致的圓筒型密封結(jié)構(gòu)體一水袋，外部用網(wǎng)衣包裹以便于安裝并防止破裂。
[0008]本發(fā)明的消波防浪的多功能浮式消波堤應(yīng)用于海上工程的施工場(chǎng)地來(lái)進(jìn)行臨時(shí)性的保護(hù)，以增加施工作業(yè)的天數(shù)，縮短工期和進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖，以提高使用效率。
[0009]本發(fā)明中由上下多孔橢圓板構(gòu)成的消波子彈，達(dá)到破壞水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，消散一部分波和能量，從而獲得較佳的消波效果;其中的消波體布設(shè)方向與波浪來(lái)浪方向相垂直，當(dāng)波浪傳播到消波體時(shí)，即對(duì)波浪起到反射作用效果，使得透射波波幅減小，同時(shí)又可以使得波浪爬高，改變波浪傳播方向，一部分穿過(guò)消波子彈時(shí)，增加多孔橢圓板破損波浪的效果，另一部分沿消波體向兩端運(yùn)動(dòng)。這兩部分組成的雙重消波結(jié)構(gòu)，可較大程度地降低波浪透射率，達(dá)到較佳的消波效果并使整個(gè)系泊力也大幅度地減小，從而大大提高了系泊系統(tǒng)的安全性。
[0010]顯然，本發(fā)明的多功能浮式消波堤的消波防浪雙重消波效果好，在海上工程的施工場(chǎng)地可以用來(lái)進(jìn)行臨時(shí)性的保護(hù)，以增加施工作業(yè)的天數(shù)，縮短工期提高效益。另外，在框架下方掛上網(wǎng)箱即可進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖，大大提高使用效率。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的框架、網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的消波子彈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的消波體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中1.錨固，2.系泊纜繩，3.框架，4.消波子彈5.單元框6.固定梁，7.多孔橢圓板，
8.固定柱，9.填充物，10.網(wǎng)片，11.消波體，12.水袋，13.網(wǎng)衣，14.網(wǎng)箱。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1-圖4，本發(fā)明包括錨固1、系泊纜繩2構(gòu)成錨泊系統(tǒng)，和由多個(gè)矩形單元框5組成的框架3在內(nèi)的消波裝置，其特征在于還包括在上述框架3的每個(gè)單元框5上設(shè)置的消波子彈4，和設(shè)置在框架3中部固定梁6下方的消波體U。上述框架3由縱橫交錯(cuò)的管道均勻連接排布，每個(gè)框架3包含有多個(gè)單元框5。
[0017]如圖3，上述的消波子彈4是由上下兩塊多孔橢圓板7，且其長(zhǎng)軸和短軸的尺寸與單元框5的長(zhǎng)和寬相匹配，中間由多根固定柱8支撐，側(cè)面用網(wǎng)片10包圍組成。其中上下兩塊多孔橢圓板7通過(guò)八根固定柱8支撐連接，為增加波阻，在上下兩塊多孔橢圓板7中填充有填充物9，該填充物9可以使用廢舊網(wǎng)衣等填充。
[0018]為進(jìn)一步增加消波效果，上述框架3中部固定梁6下方設(shè)置的消波體11是布設(shè)方向與波浪來(lái)浪方向相垂直的、內(nèi)部注滿水的、長(zhǎng)度與框架3的長(zhǎng)度一致的圓筒型密封結(jié)構(gòu)體一水袋12，又在外部用網(wǎng)衣13包裹以便于安裝并防止破裂。
[0019]本發(fā)明的上述框架3的尺度不難根據(jù)消波區(qū)域最具破壞力波的波長(zhǎng)及需要消波區(qū)域大小進(jìn)行確定。
[0020]本發(fā)明的安裝方法，首先在陸地上裝配成消波子彈4和消波體11:通過(guò)固定柱8將上下兩塊多孔橢圓板7支撐連接好，內(nèi)部填充廢舊網(wǎng)衣填充物9，側(cè)面用網(wǎng)片10包裹，即安裝成消波子彈4;將水袋12外部用相應(yīng)尺寸的網(wǎng)衣13包裹成消波體11;然后安裝好由單元框5構(gòu)成的框架3，并在框架3上對(duì)稱(chēng)綁上四根系泊纜繩2。
[0021]然后用船將上述框架3、消波子彈4和消波體11一并拖運(yùn)至待裝配海域進(jìn)行布設(shè):將錨固I綁固在系泊纜繩2上，再在框架3長(zhǎng)度方向上分別投放錨固I，通過(guò)順流拖曳錨固I張緊整個(gè)錨泊系統(tǒng);再將消波體11綁扎在固定梁6下方;最后將消波子彈4綁固在單元框5上，并將水袋12注滿水，即安裝完畢。當(dāng)回收時(shí)，只要先解開(kāi)消波體11，接著拆除消波子彈4，然后從海中撈起錨固I，依次回收，次序和布放時(shí)相反。
[0022]顯然，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，雙重消波效果好，成本低，裝配布設(shè)和回收方便，又可以在框架下方掛上網(wǎng)箱14即可進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖之用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能浮式消波堤，包括錨固(I)、系泊纜繩(2)構(gòu)成錨泊系統(tǒng)，和由多個(gè)矩形單元框(5)組成的框架(3)在內(nèi)的消波裝置，其特征在于還包括在上述框架(3)的每個(gè)單元框(5)上設(shè)置的消波子彈(4)，和設(shè)置在框架(3)中部固定梁(6)下方的消波體(11)。2.如權(quán)利要求1所述的多功能浮式消波堤，其特征是上述的消波子彈(4)是由上下兩塊多孔橢圓板(7)，且其長(zhǎng)軸和短軸的尺寸與單元框(5)的長(zhǎng)和寬相匹配，中間由多根固定柱(8)支撐，側(cè)面用網(wǎng)片(10)包圍組成。3.如權(quán)利要求1所述的多功能浮式消波堤，其特征是上述的上下兩塊多孔橢圓板(7)中填有填充物(9)，該填充物(9)是廢舊網(wǎng)衣(13)。4.如權(quán)利要求1或2所述的多功能浮式消波堤，其特征是上述的框架(3)中部固定梁(6)下方設(shè)置的消波體(11)是布設(shè)方向與波浪來(lái)浪方向相垂直的、內(nèi)部注滿水的、長(zhǎng)度與框架(3)的長(zhǎng)度一致的圓筒型密封結(jié)構(gòu)體一水袋(12)，又在外部用網(wǎng)衣(13)包裹以便于安裝并防止破裂。5.權(quán)利要求1所述的多功能浮式消波堤安裝方法，首先在陸地上裝配成消波子彈(4)和消波體(11):通過(guò)固定柱(8)將上下兩塊多孔橢圓板(7)支撐連接好，內(nèi)部填充廢舊網(wǎng)衣填充物(9)，側(cè)面用網(wǎng)片(10)包裹，即安裝成消波子彈(4);將水袋(12)外部用相應(yīng)尺寸的網(wǎng)衣(13)包裹成消波體(11);然后安裝好由單元框(5)構(gòu)成的框架(3)，并在框架(3)上對(duì)稱(chēng)綁上四根系泊纜繩(2); 然后用船將上述框架(3)、消波子彈(4)和消波體(11) 一并拖運(yùn)至待裝配海域進(jìn)行布設(shè):將錨固(I)綁固在系泊纜繩(2)上，再在框架(3)長(zhǎng)度方向上分別投放錨固(I)，通過(guò)順流拖曳錨固(I)張緊整個(gè)錨泊系統(tǒng);再將消波體(11)綁扎在固定梁(6)下方;最后將消波子彈(4)綁固在單元框(5)上，并將水袋(12)注滿水，即安裝完畢。6.權(quán)利要求1所述的多功能浮式消波堤應(yīng)用于海上工程的施工場(chǎng)地來(lái)進(jìn)行臨時(shí)性的保護(hù)，以增加施工作業(yè)的天數(shù)，縮短工期和進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖提高使用效率。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種多功能浮式消波堤及其安裝方法，包括錨固、系泊纜繩構(gòu)成錨泊系統(tǒng)，和由多個(gè)矩形單元框組成的框架在內(nèi)的消波裝置，其特征在于還包括在上述框架上設(shè)置的消波子彈，和設(shè)置在框架中部固定梁下方的消波體，且每個(gè)單元框上設(shè)有一個(gè)消波子彈。上述消波體是設(shè)置在框架中部固定梁下方，其布設(shè)方向與波浪來(lái)浪方向相垂直的、內(nèi)部注滿水的、長(zhǎng)度與管道框架的長(zhǎng)度一致的圓筒型密封結(jié)構(gòu)體—水袋，外部用網(wǎng)衣包裹以便于安裝并防止破裂。顯然，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，雙重消波效果好，應(yīng)用于海上工程的施工場(chǎng)地來(lái)進(jìn)行臨時(shí)性的保護(hù)，又進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖，成本低，裝配布設(shè)和回收方便而廣泛用于海上漁業(yè)工程等。
【IPC分類(lèi)】E02B3/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105648978
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】趙芬芳, 張同征, 黃六一, 萬(wàn)榮, 王欣欣, 劉長(zhǎng)東, 鮑偉光
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日