CN105696517B - 新型漂浮式防波堤 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型漂浮式防波堤，包括浮体、锚系缆绳和沉块，还包括防浪板、顶推板和减荡板；防浪板可拆卸设置于浮体上方迎浪一侧；顶推板可拆卸设置于浮体背浪一侧；减荡板刚性连接于浮体下方；沉块配置于锚系缆绳的底端，铺放在海床上。新型漂浮式防波堤加装防浪板、顶推板和减荡板后，能够分散来浪冲击力，全方位消减来浪能量，防波堤稳定性提高，增强了消波效果，从整体上改善了浮式防波堤性能。
Description
技术领域
本发明属于海洋工程技术领域，具体涉及一种新型漂浮式防波堤。
背景技术
防波堤是一种常见的港口、海岸工程结构，用来防御海浪对港口以及作业区域的侵袭，维持防护区域内水域平稳，保证船舶停靠、系泊、装卸作业、海洋工程施工作业、海洋养殖、近海体育运动等的安全。传统的固定式防波堤投资大、建设周期长，因此环保、节能的浮式防波堤是未来的发展方向。
但浮式防波堤稳定性差，风浪大时易移动；水面以下振荡波消减缓慢；未考虑到浪峰部分的危害。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种新型漂浮式防波堤。适用于潮汐变化大的水域，从整体上改善浮式防波堤性能。
本发明所采用的技术方案为：一种新型漂浮式防波堤，包括浮体、锚系缆绳和沉块，还包括防浪板、顶推板和减荡板；防浪板可拆卸设置于浮体上方迎浪一侧；顶推板可拆卸设置于浮体背浪一侧；减荡板刚性连接于浮体下方；沉块配置于锚系缆绳的底端，铺放在海床上。
传统漂浮式防波堤的设计只靠浮体随海浪漂起而把浪当下来，其受力点集中于浮体上。新型防波堤在传统设计的基础上增加了防浪板、顶推板和减荡板，起到分散来浪冲击力的作用，从整体上改善浮式防波堤性能。
防浪板的主要作用是防御浪峰部分的冲击。风很大的时候，水会被风带起，从而形成浪峰。这一部分的力量比水体表层浪的力量要小很多。但浪峰部分高度往往可以越过防波堤，从而在防波堤后继续前进，有时会被风带出很远，造成防护区内的结构体、码头、停泊的船体上象下过雨一样湿滑，对人们作业造成了影响，增加了安全隐患。
作为优选，防浪板包括支架和叶片，叶片横向百叶窗式设置于支架上。
防浪板由百叶窗式的叶片组成，可以阻挡来浪，拍打在叶片上的水容易顺叶片表面滑落。同时其叶片的角度可以改变风的方向，分散风力。
作为优选，顶推板包括梯形结构体和顶推板支架；梯形结构体靠顶推板支架支撑，并通过顶推板支架与浮体连接。
顶推板是靠浮体漂浮的，顶推板的作用是增加防波堤的稳定性，使整个防波堤较难随浪移动。其主要构成是一个梯形结构体，梯形结构体下部是悬浮在水中的。梯形比长方形等其它形式更为有效。因为水的压力随水深而加大，这个压力在梯形结构体的下部更大，增加了整个防波堤的稳定性。
作为优选，减荡板是刚性结构体。
减荡板的主要作用是让海浪造成的水下振荡波尽快消减下去，使防波堤尽快恢复平静。波浪的能量集中在水体表层，减荡板提高了对水面下振荡波的消波效果。
作为优选，防浪板、顶推板和减荡板是铝合金或钢材料制成。
作为优选，浮体是中空的长方体、圆筒体或椭圆体。
作为优选，浮体是浮筒式，包括浮筒和甲板；甲板设置于浮筒上。
一个模块单元各部件的数量：浮体数量至少一个，顶推板数量至少一个，每个浮体配置若干防浪板、一个减荡板、四个沉块及四个缆绳。
浮体、防浪板、顶推板和减荡板构成了漂浮式防波堤的基本模块单元，灵活性高。根据保护区域的实际情况，防浪板、顶推板和减荡板可以一起使用，也可以分别与浮体配合使用或两两组合与浮体配合使用；也可以根据实际消波效果要求，将多个基本模块单元相连接使用。
本发明的有益效果为：新型漂浮式防波堤稳定性高，水面以下振荡波消减快，消除了浪峰部分的危害，防波堤整体性能得到提升。在加装顶推板后较普通浮式防波堤抗冲击性能提高，防波堤整体稳定性提高，克服了普通浮式防波堤易随海浪移动而失去防波功能的缺陷，适用于风浪较大海域；加装防浪板后增加了防波堤综合性能，普通防波堤很少考虑浪峰部分的危害，风大时被保护区域内作业面或船甲板上易被浪峰部分越过防波堤的海水打湿打滑，对作业造成影响，防浪板的作用恰恰体现于此，不但阻挡了浪峰，也扰乱防护区近海面风场，将危害降到最小；加装减荡板能让海浪造成的水下振荡波尽快消减下去，使防波堤尽快恢复平静，提高了浮式防波堤稳定性，增加了消波效果。因此，新型防波堤能够分散来浪冲击力，全方位消减来浪能量，从整体上改善了浮式防波堤性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1、浮体；2、防浪板；3、顶推板；31、梯形结构体；32、顶推板支架；4、减荡板；5、锚系缆绳；6、沉块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种新型漂浮式防波堤，包括浮体1、锚系缆绳5和沉块6，还包括防浪板2、顶推板3和减荡板4；防浪板2可拆卸设置于浮体1上方迎浪一侧；顶推板3可拆卸设置于浮体1背浪一侧；减荡板4刚性连接于浮体下方；沉块6配置于锚系缆绳5的底端，铺放在海床上。
传统漂浮式防波堤的设计只靠浮体1随海浪漂起而把浪当下来，其受力点集中于浮体1上。新型防波堤在传统设计的基础上增加了防浪板2、顶推板3和减荡板4，起到分散来浪冲击力的作用，从整体上改善浮式防波堤性能。
防浪板2的主要作用是防御浪峰部分的冲击。风很大的时候，水会被风带起，从而形成浪峰(白色浪花部分)。这一部分的力量比水体表层浪的力量要小很多。但浪峰部分高度往往可以越过防波堤，从而在防波堤后继续前进，有时会被风带出很远，造成防护区内的结构体、码头、停泊的船体上象下过雨一样湿滑。增加了安全隐患，同时给人造成不适和不便。
防浪板2包括支架和叶片，若干叶片横向百叶窗式设置于支架上。支架与浮体1呈一定角度并刚性连接于其上。百叶窗式叶片可以阻挡来浪，破坏来浪流场。叶片的横截面形状为矩形、椭圆形或流线形等。当浪峰水花拍打在防浪板2上时，叶片上的水较容易顺叶片表面滑落。同时其叶片的角度可以改变风的方向，分散风力。
顶推板3包括梯形结构体31和顶推板支架32；梯形结构体31靠顶推板支架32支撑，并通过顶推板支架32与浮体1连接。
顶推板3是靠浮体漂浮的，顶推板3的作用是增加防波堤的稳定性，使整个防波堤较难随浪移动。其主要构成是一个梯形结构体31，梯形结构体31下部是悬浮在水中的。梯形比长方形等其它形式更为有效。因为水的压力随水深而加大，这个压力在梯形结构体31的下部更大，增加了整个防波堤的稳定性。
减荡板4是刚性结构体。减荡板可以是钢混结构体、钢或其他材料做成的水箱。
减荡板4的主要作用是让海浪造成的水下振荡波尽快消减下去，使防波堤尽快恢复平静。波浪的能量集中在水体表层，减荡板5提高了对水线下波浪的消波效果。
减荡板4与浮体1有两种连接方式，柔性连接或刚性连接。柔性连接是通过钢索连接，刚性连接是使用加强肋板可拆卸连接，两种方法都能达到减荡的目的。采用刚性连接整个防波堤的稳定性更好。
防浪板2、顶推板3和减荡板4是铝合金或钢材料制成。
浮体1是中空的长方体、圆筒体或椭圆体。
浮体1是浮筒式，包括浮筒和甲板；甲板设置于浮筒上。
本实施例中各部件数量为，浮体1两个，顶推板3一个，防浪板2七个，减荡板4两个，八个沉块6及八个锚系缆绳5。锚系缆绳5布置方式是前后交叉方式，即俯视图中锚系缆绳5为“XX”形状。这种布置形式能增加防波堤稳定性。
浮体1、防浪板2、顶推板3和减荡板4构成了漂浮式防波堤的基本模块单元，灵活性高。根据保护区域的实际情况，防浪板2、顶推板3和减荡板4可以一起使用，也可以分别与浮体1配合使用或两两组合与浮体配合使用；也可以根据实际消波效果要求，将多个基本模块单元串连使用。
本发明的有益效果为：新型漂浮式防波堤稳定性高，水面以下振荡波消减快，消除了浪峰部分的危害，防波堤整体性能得到提升。在加装顶推板3后较普通浮式防波堤抗冲击性能提高，防波堤整体稳定性提高，克服了普通浮式防波堤易随海浪移动而失去防波功能的缺陷，适用于风浪较大海域；加装防浪板2后增加了防波堤综合性能，普通防波堤很少考虑浪峰部分的危害，风大时被保护区域内作业面或船甲板上易被浪峰部分越过防波堤的海水打湿打滑，对作业造成影响，防浪板2的作用恰恰体现于此，不但阻挡了浪峰，也扰乱防护区近海面风场，将危害降到最小；加装减荡板4能让海浪造成的水下振荡波尽快消减下去，使防波堤尽快恢复平静，提高了浮式防波堤稳定性，增加了消波效果。因此，新型防波堤能够分散来浪冲击力，全方位消减来浪能量，从整体上改善了浮式防波堤性能。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种新型漂浮式防波堤，包括浮体(1)、锚系缆绳(5)和沉块(6)，其特征在于：还包括防浪板(2)、顶推板(3)和减荡板(4)；防浪板(2)可拆卸设置于浮体(1)上方迎浪一侧；顶推板(3)可拆卸设置于浮体(1)背浪一侧；减荡板(4)刚性连接于浮体(1)下方；沉块(6)配置于锚系缆绳(5)的底端，铺放在海床上；
顶推板(3)包括梯形结构体(31)和顶推板支架(32)；梯形结构体(31)靠顶推板支架(32)支撑，并通过顶推板支架(32)与浮体(1)连接，且梯形结构体(31)下部是悬浮在水中的。
2.根据权利要求1所述的新型漂浮式防波堤，其特征在于：防浪板(2)包括支架和叶片，叶片横向百叶窗式设置于支架上。
3.根据权利要求1所述的新型漂浮式防波堤，其特征在于：减荡板(4)是刚性结构体。
4.根据权利要求1所述的新型漂浮式防波堤，其特征在于：防浪板(2)、顶推板(3)和减荡板(4)采用铝合金或钢材料制成。
5.根据权利要求1所述的新型漂浮式防波堤，其特征在于：浮体(1)是中空的长方体、圆筒体或椭圆体。
6.根据权利要求1所述的新型漂浮式防波堤，其特征在于：浮体(1)是浮筒式，包括浮筒和甲板；甲板设置于浮筒上。
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Address after: 316100 Zhejiang city of Zhoushan province Putuo District city Donggang Street Garden jinguiyuan 2 building 103 room Applicant after: Wei Xiaosong Address before: 261000 No. 2, unit 19, building 346, 302, healthy East Street, Kuiwei District, Shandong, Weifang Applicant before: Wei Xiaosong |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20171124 Termination date: 20190407 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |