一種兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于防波堤工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有良好消浪效果的浮式防波堤，可應(yīng)用于海洋、湖泊和水庫。
【背景技術(shù)】
[0002]防波堤作為一種水工建筑物，主要功能是抵御波浪對港域的侵襲，為船舶提供平穩(wěn)、安全的停泊和作業(yè)水域，同時也改善港口內(nèi)碼頭、護(hù)岸等建筑物的設(shè)計(jì)條件。防波堤按結(jié)構(gòu)型式劃分，有以下幾類:斜坡式、直立式、混合式、透空式、浮式、壓氣式和水力式[1]，前三類為傳統(tǒng)的實(shí)體座底式防波堤，后幾類為特種型式的防波堤。
[0003]理論和實(shí)驗(yàn)研究表明，波浪的能量大部分集中在水體的表層，在表層2倍與3倍波高的水層厚度內(nèi)分別集中了 90%和98%的波能[2]。浮式防波堤就是根據(jù)波能的這一分布特點(diǎn)，利用一定入水深度的浮體對波能進(jìn)行反射和耗散(包括波破碎、摩擦、紊動、振動等)，達(dá)到消波、防浪目的。與傳統(tǒng)的實(shí)體座底式防波堤相比，浮式防波堤具有海水交換功能強(qiáng)，不改變水流和泥沙運(yùn)動條件，對海洋環(huán)境影響較小，以及造價低、對地基要求不高等特點(diǎn)，越來越受到人們的重視。
[0004]不同結(jié)構(gòu)型式和材料的浮式防波堤所利用的消能方式也不同，依據(jù)浮體材料的彈性性能可分為剛性和柔性浮式防波堤。剛性浮式防波堤在波浪作用下不發(fā)生變形，消波方式主要是反射，代表型式有浮箱式[3]、浮筒式[3];柔性防波堤在波浪作用下可改變其形狀，消波方式主要是耗散，代表型式有浮筏式[3]等。近年來又出現(xiàn)了結(jié)合剛性和柔性材料特點(diǎn)的浮式防波堤。在上述各種類型中，浮箱式防波堤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝簡單，造價相對低廉，除消浪外，浮體本身還可兼作道路、倉庫、錨船或漁碼頭等，故目前應(yīng)用相對較多。
[0005]由于浮式防波堤并不能阻擋整個水深的波能，尤其是長周期波的透浪率較高，故其消浪性能一直是工程技術(shù)人員關(guān)心的問題，對其結(jié)構(gòu)型式的改進(jìn)也在持續(xù)研究。
[0006]矩形浮箱式浮防波堤的消波方式主要是反射，消浪效果受到影響，為提高矩形浮箱的消浪效果，技術(shù)人員進(jìn)行了各種結(jié)構(gòu)型式的研究，有的在浮箱下部增設(shè)阻尼結(jié)構(gòu)，有的在浮箱上增設(shè)各種透空消浪室，有的采用雙浮箱等，均取得一定效果，但結(jié)構(gòu)均相對復(fù)雜，增加了一定的施工量。
[0007]參考文獻(xiàn):
[0008][I]嚴(yán)愷主編，梁其荀副主編.海港工程[M].北京:海洋出版社.1996.329。
[0009][2]陳萬佳主編.港口水工建筑物[M].北京:人民交通出版社.1989.351。
[0010][3]王永學(xué)，王國玉.近岸浮式防波堤結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展與工程應(yīng)用[J].中國造船，2002，43 (增刊):314-320。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能夠節(jié)省工程材料的兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤。
[0012]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，由多個浮箱組成，所述浮箱通過錨鏈和錨重固定在水底，所述浮箱內(nèi)設(shè)有配重，所述浮箱包括矩形浮箱，在所述矩形浮箱的下面設(shè)有前、后兩個底擋板，其特征在于，在所述矩形浮箱的前、后兩側(cè)均設(shè)有上、下兩個側(cè)懸板，且所述浮箱的橫斷面呈“開”字形。
[0013]在每個所述側(cè)懸板上設(shè)有多個均布的豎直通孔。
[0014]在所述矩形浮箱的上面設(shè)有前、后兩個頂擋板，且所述浮箱的橫斷面呈“井”字形。
[0015]在每個所述頂擋板上設(shè)有多個均布的水平通孔。
[0016]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:浮式防波堤采用橫斷面呈“開”字形的浮箱，在浮箱的下面設(shè)置底擋板，能夠增加波能反射，同時，由兩個側(cè)懸板形成的側(cè)空腔和由兩個底擋板形成的底空腔能夠?qū)Σ墚a(chǎn)生一定的耗散作用，使消浪效果得到提高。并且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠節(jié)省工程材料，同時，可以采用鋼筋混凝土預(yù)制，施工和維護(hù)均較為方便，可為水產(chǎn)養(yǎng)殖、人工海濱浴場和游艇碼頭等場所提供有效掩護(hù)，大型浮式結(jié)構(gòu)還可以用作臨時碼頭，方便船舶?？浚袕V闊的實(shí)用前景。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的俯視圖；
[0018]圖2是圖1的1-1斷面圖；
[0019]圖3是圖1的側(cè)視圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例2的橫斷面圖。
[0021]圖中:1、矩形浮箱，2、側(cè)懸板，3、底擋板，4、豎直通孔，5、錨鏈，6、錨重，7、水平通孔，8、配重，9、頂擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0023]實(shí)施例1:
[0024]請參見圖1?圖3，一種兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，由多個浮箱組成，所述浮箱通過錨鏈5和錨重6固定在水底，所述浮箱內(nèi)設(shè)有配重8，所述浮箱包括矩形浮箱1，在所述矩形浮箱I的下面設(shè)有前、后兩個底擋板3，在所述矩形浮箱I的前、后兩側(cè)均設(shè)有上、下兩個側(cè)懸板2，且所述浮箱的橫斷面呈“開”字形。
[0025]由上下側(cè)懸板2以及前后底擋板3形成的空腔具有耗散波能的功效，與矩形浮箱結(jié)構(gòu)本身具有的良好的反射波能功效相結(jié)合，能夠有效地提高防波堤的消浪效果，降低堤后波高。為降低重心，提高穩(wěn)性，在浮箱中下部均布配重8。
[0026]在本實(shí)施例中，在每個所述側(cè)懸板2上設(shè)有多個均布的豎直通孔4。能夠降低側(cè)懸板2所受的波浪力。
[0027]實(shí)施例2:
[0028]請參見圖4，當(dāng)所需防護(hù)的波浪較大，如實(shí)施例1所述的橫斷面呈“開”字形的浮箱越浪嚴(yán)重時，可在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在矩形浮箱I的上面增設(shè)前、后兩個頂擋板9，且使所述浮箱I的橫斷面呈“井”字形。
[0029]在本實(shí)施例中，為了進(jìn)一步提高消浪效果，在每個頂擋板9底部均布多個水平通孔7，用于排水。
[0030]盡管上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，由多個浮箱組成，所述浮箱通過錨鏈和錨重固定在水底，所述浮箱內(nèi)設(shè)有配重，所述浮箱包括矩形浮箱，在所述矩形浮箱的下面設(shè)有前、后兩個底擋板，其特征在于，在所述矩形浮箱的前、后兩側(cè)均設(shè)有上、下兩個側(cè)懸板，且所述浮箱的橫斷面呈“開”字形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，其特征在于，在每個所述側(cè)懸板上設(shè)有多個均布的豎直通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，其特征在于，在所述矩形浮箱的上面設(shè)有前、后兩個頂擋板，且所述浮箱的橫斷面呈“井”字形。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，其特征在于，在每個所述頂擋板上設(shè)有多個均布的水平通孔。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兼具反射和耗散消波功能的浮箱式浮防波堤，由多個浮箱組成，所述浮箱通過錨鏈和錨重固定在水底，所述浮箱內(nèi)設(shè)有配重，所述浮箱包括矩形浮箱，在所述矩形浮箱的下面設(shè)有前、后兩個底擋板，在所述矩形浮箱的前、后兩側(cè)均設(shè)有上、下兩個側(cè)懸板，且所述浮箱的橫斷面呈“開”字形。本實(shí)用新型浮式防波堤采用橫斷面呈“開”字形的浮箱，在浮箱的下面設(shè)置底擋板，能夠增加波能反射，同時，由兩個側(cè)懸板形成的側(cè)空腔和由兩個底擋板形成的底空腔能夠?qū)Σ墚a(chǎn)生一定的耗散作用，使消浪效果得到提高。并且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠節(jié)省工程材料，同時，可以采用鋼筋混凝土預(yù)制，施工和維護(hù)均較為方便。
【IPC分類】E02B3/06
【公開號】CN204780766
【申請?zhí)枴緾N201520467845
【發(fā)明人】李焱, 高峰, 李松喆
【申請人】交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月2日