一种非对称双浮筒式浮式防波堤制造技术

本实用新型专利技术涉及海岸工程技术领域，尤其涉及一种非对称双浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、连接件和消能件，前浮筒和后浮筒分别与连接件两端固定连接，在连接件上垂直设置有用于扰乱波浪运动的消能件，消能件增加了消浪垂直水深范围，通过与水体间的摩擦和紊动耗散波浪的表层能量。消能件为不锈钢管或玻璃钢，浮筒材料为混凝土或玻璃钢，本设计采用非对称双浮筒的形式，增大浮式防波堤的相对宽度，减少了工程造价，同时通过前浮筒反射波浪，在中间的间隙处对波浪的破碎，以及后浮筒对波浪再次削减达到多重削减波浪的效果，显著提高了消波能力，尤其提高了对较长周期波削减效果。

【技术实现步骤摘要】
一种非对称双浮筒式浮式防波堤
本技术涉及海岸工程
，尤其涉及一种非对称双浮筒式浮式防波堤。
技术介绍
防波堤的结构一般可分为重型和轻型两类，重型防波堤是传统和常用的防波堤型式，包括斜坡堤、直墙堤和混成堤等；轻型防波堤是近数十年发展起来的，根据波能集中于表层的特点，结合工程的特殊需要而研究出来的各种轻型防波堤，如透空堤、浮堤、喷气堤和射水堤等。相比于传统防波堤，浮式防波堤可适应水深较大、地基软弱、大潮差和引入水体交换等情况，在港口海岸工程、海洋工程以及海水养殖等诸多领域具有广阔的前景。浮式防波堤可作为永久性或临时性建筑物，运用在掩护深水港湾码头水域作为船舶临时靠泊码头，以及掩护水产养殖和海滨浴场水域、掩护海上施工现场、掩护海上军用机动码头水域和作为海上防灾应急的防浪措施等领域。浮式防波堤是由消波浮体及锚泊系统组成的防波堤。消波浮体是由有一定吃水深度的箱体或浮排组成，箱体和浮排与一端固定在海底的锚链相连而漂浮在水面上。其消波原理是利用浮体阻止波浪传播或使波浪破碎，并在波浪作用下的上下浮动和前后摆动，干扰波浪的水质点运动，破坏波浪内部的水质点运动结构，以达到消减波能的目的。浮式防波堤有工程造价较低、结构简单、修建迅速、拆迁简便、受水深和地质条件影响小、海水交换功能强等优点，在当前的实际工程运用中倍受海岸工程领域的关注。传统的浮式防波堤主要利用浮箱将入射波浪能量反射至外海以减小透射波浪，一般由钢板或者钢筋混凝土等制造，浮箱式浮式防波堤中结构最简单、应用最多的为单浮箱式浮式防波堤。然而单浮箱式浮式防波堤的消浪效果往往不理想，特别是对于较长周期的波浪，为克服这一缺陷，需要研究多浮箱式的浮式防波堤。因此研究对较长周期波的削减效果更好的浮式防波堤，是亟需解决的一项技术难题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本技术提供一种对较长周期波削浪效果好，结构简单，节约成本，能够进行多重消浪且消浪效果显著的非对称双浮筒式浮式防波堤。(二)技术方案为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：本技术提供一种非对称双浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、连接件和消能件，连接件的两端分别与前浮筒和后浮筒固定连接，消能件设置在连接件的下侧。根据本技术，前浮筒和后浮筒的长度和宽度均相同，后浮筒的高度小于前浮筒的高度，且前浮筒和后浮筒下边缘齐平，当非对称双浮筒式浮式防波堤位于水中时，波浪的入射方向从前浮筒到后浮筒。根据本技术，还包括锚泊装置，锚泊装置包括锚链和沉块，锚链的一端与沉块固定连接，锚链的另一端与分别与前浮筒或后浮筒固定连接，设置在同一浮筒上的锚链对称分布，设置在不同浮筒上的锚链同样对称分布。根据本技术，消能件超出浮筒下边缘的长度为前浮筒高度的2/3～4/3。根据本技术，前浮筒、后浮筒之间的距离与前浮筒、后浮筒的宽度之和的比值为0.8～1.5。根据本技术，前浮筒和后浮筒上均设置有开口，用于向前浮筒和后浮筒里面注入水来调节前浮筒和后浮筒的重量平衡及其吃水深度。根据本技术，前浮筒和后浮筒的横截面均为矩形，且前浮筒和后浮筒均为封闭空腔结构。根据本技术，沿浮筒长度方向均匀设置多个消能件。根据本技术，前浮筒和后浮筒所采用的材料为混凝土、玻璃钢或纤维增强塑料材料中的一种或多种。根据本技术，在前浮筒和后浮筒的外侧对称设置防撞装置，防撞装置包括防腐层，前受力钢板层，受力腔，弹簧，后受力钢板层，柔性缓冲层；防腐层设置在前受力钢板层外侧和受力腔的上侧和下侧，前受力钢板层和后受力钢板层之间的间隔构成受力腔，弹簧固定连接于前受力钢板层和受力钢板层之间。(三)有益效果本技术的有益效果是：1、本技术的非对称双浮筒式浮式防波堤综合利用横截面为矩形的双浮筒以及在双浮筒之间设置的消能件来干扰水体运动，兼顾反射消能、破碎消能和紊动消能的作用，波浪入射至防波堤处在多重作用下，非线性效应加剧，减小波浪透射系数，达到理想的防浪效果。2、本技术的非对称双浮筒式浮式防波堤与其他浮式防波堤相比，采用非对称双浮筒的设置以及消能件的设置，在达到相同的消浪效果的情况下，能够减少材料，减少工程造价。3、本技术的非对称双浮筒式浮式防波堤结构简单，组成构件可提前预制而成，现场施工时可快速拼装而成，并且，本技术通过在双浮筒上设置开口向双浮筒内注水，以此调节浮式防波堤的吃水深度，从而增大浮式防波堤的消波能力，并以此来调节前后两个浮筒的重量平衡。附图说明图1为本技术非对称双浮筒式浮式防波堤实施例1的三维立体图；图2为本技术非对称双浮筒式浮式防波堤实施例1的前视图；图3为本技术非对称双浮筒式浮式防波堤实施例1的侧视图；图4为本技术非对称双浮筒式浮式防波堤实施例1的俯视图；图5为本技术非对称双浮筒式浮式防波堤实施例2的三维立体图；图6为实施例2的防撞装置8结构图。【附图标记说明】1：前浮筒；2：后浮筒；3：连接件；4：消能件；5：锚链；6：沉块；7：开口；8：防撞装置；801：防腐层；802：前受力钢板层；803：受力腔；804弹簧；805：后受力钢板层；806：柔性缓冲层。具体实施方式为了更好的解释本技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本技术作详细描述。实施例1本技术提供一种非对称双浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒1、后浮筒2、连接件3和消能件4，前浮筒1和后浮筒2通过连接件3固定连接为一个整体；消能件4垂直设置在连接件3上，且消能件4与连接件3固定连接，消能件4用于扰动波浪运动，消能件4通过与水体间的摩擦和紊动耗散波浪的表层能量。锚泊装置包括锚链5和沉块6，锚链5的一端与沉块6固定连接，锚链5的另一端与分别与前浮筒1和后浮筒2固定连接，设置在同一浮筒上的锚链5对称分布，设置在不同浮筒上的锚链5同样对称分布，配重块在自身重力的作用下锚定在海床上，通过锚链将浮筒相对固定在海面上一定范围内。如图3所示，浮筒为横截面为矩形的封闭空腔结构，这里设浮筒的宽度均为B1，设前浮筒1的高为h1，后浮筒2的高度为h2，内部中空，提供整体浮力，浮筒可根据实际情况采用传统混凝土浇注或者新型材料玻璃钢预制而成，这里设消能件4为直径为D的不锈钢管或玻璃钢管，其连接件3分别与前浮筒1和后浮筒2的一个侧面垂直固定连接，固定连接的方式为法兰连接，锚链与两个浮筒的另一侧分别固定相连且对称布置，消能件4垂直设置在连接件3上，且消能件4与连接件3固定连接，消能件4在使用时深入海水中。优选地，如图3所示，设消能件4超出浮筒下边缘的长度为H，且H约为浮筒高度h的2/3～4/3，之所以对H取值有所限定，是因为如果H<2/3～4/3h，不能够起到一定的消浪效果，反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：/n包括前浮筒(1)、后浮筒(2)、连接件(3)和消能件(4)；/n连接件(3)的两端分别与前浮筒(1)和后浮筒(2)固定连接；/n消能件(4)设置在连接件(3)的下侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：
包括前浮筒(1)、后浮筒(2)、连接件(3)和消能件(4)；
连接件(3)的两端分别与前浮筒(1)和后浮筒(2)固定连接；
消能件(4)设置在连接件(3)的下侧。


2.根据权利要求1所述的一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：
所述前浮筒(1)和后浮筒(2)的长度和宽度均相同，所述后浮筒(2)的高度小于前浮筒(1)的高度，且前浮筒(1)和后浮筒(2)下边缘齐平；
当非对称双浮筒式浮式防波堤位于水中时，波浪的入射方向从所述前浮筒(1)到后浮筒(2)。


3.根据权利要求1所述的一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：
还包括锚泊装置，所述锚泊装置包括锚链(5)和沉块(6)，所述锚链(5)的一端与沉块(6)固定连接，锚链(5)的另一端与前浮筒(1)或后浮筒(2)固定连接，设置在同一浮筒上的锚链(5)对称分布，设置在不同浮筒上的锚链(5)同样对称分布。


4.根据权利要求1至3任一所述的一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：
消能件(4)超出浮筒下边缘的长度为前浮筒(1)高度的2/3～4/3。


5.根据权利要求4所述的一种非对称双浮筒式浮式防波堤，其特征在于：
前浮筒(1)、后浮筒(2)之间的距离与前浮筒(1)、后浮筒(2)的宽度之和的比值为0.8～1.5。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，梁家铭，刘晓，何舒玥，王晓亮，胡佳明，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：新型
国别省市：山东;37