專利名稱：一種多模塊拼裝的多孔浮式防波堤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于海洋工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，涉及一種多模塊拼裝的多孔浮式消波 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
為防止港口、碼頭等結(jié)構(gòu)受到較大波浪的影響，工程中會(huì)建造防波堤結(jié)構(gòu) 物來(lái)掩護(hù)港內(nèi)水域。以往，工程師更多地采用固定、坐底式防波堤，如堆石基 礎(chǔ)上設(shè)置直立墻結(jié)構(gòu)。由于這類結(jié)構(gòu)是固定于海底并突出海面，因此能很好地 阻擋外海波能進(jìn)入，但同時(shí)也阻止了內(nèi)外海域的海水循環(huán)，并且其建造費(fèi)用會(huì) 隨水深的增大而急劇增加，這也減緩了港口向深水化發(fā)展的步法。
近幾十年來(lái)，工程研究與設(shè)計(jì)人員對(duì)浮式防波堤進(jìn)行了大量的研究與設(shè)計(jì)， 也有部分結(jié)構(gòu)形式被應(yīng)用于實(shí)際工程中。浮式防波堤的消波結(jié)構(gòu)主體被設(shè)置于 海面附近的某一深度，通過(guò)下部的樁基結(jié)構(gòu)或錨泊系統(tǒng)連接在海底。其具有施 工快捷、不影響海水循環(huán)、建造費(fèi)用隨水深增大而增加較少等優(yōu)點(diǎn)。但是，由 于其只是處于波浪能量較集中的海面附近而沒(méi)有阻擋整個(gè)水深的波能，而且上 部結(jié)構(gòu)以錨泊系統(tǒng)連接時(shí)其運(yùn)動(dòng)量難以控制，故大多浮式防波堤比傳統(tǒng)防波堤 的消波效果要差很多。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是針對(duì)上述問(wèn)題提出的一種新的浮式防波堤設(shè)計(jì)思路，目的是 在浮堤原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種受波浪力較小且能達(dá)到較好消波效果的結(jié)構(gòu)形式。為此，本實(shí)用新型提供一種由多模塊拼裝而成的多孔浮式防波堤，該浮 堤不僅消波效果優(yōu)良，而且受力合理，能夠在較大的水深范圍內(nèi)應(yīng)用。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是該結(jié)構(gòu)由許多菱形空心模塊拼裝而成，菱 形空心模塊具有粗糙表面；每一模塊的四個(gè)角點(diǎn)均有一個(gè)用于縱向連接的圓孔， 相鄰層面的模塊交錯(cuò)布置并以桿件縱向串連便可形成幾何不變體，且同一平面 內(nèi)的模塊間保持間距。每四層模塊為一個(gè)循環(huán)，可拼裝成任意縱向長(zhǎng)度的主體 結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的效果和益處是多模塊拼裝的多孔浮式防波堤， 一種應(yīng)用于 海洋工程中的防浪設(shè)施。它不但具有不影響水體交換、造價(jià)隨水深增加變化不 大、易于施工等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)該浮式防波堤在設(shè)計(jì)過(guò)程中綜合考慮了多種消波機(jī) 理，具有受力較小、消波效果好、施工便捷、易于維修等特點(diǎn)。


圖1為菱形空心模塊平面半剖圖。
圖2為菱形空心模塊立面半剖圖。
圖3A為一單層模塊的布置圖。
圖3B為與圖3A模塊相鄰的一層模塊布置圖。
圖3C為3A和3B拼裝后示意圖。
圖3D為3C的近似輪廓平面圖。
圖3E為3D的立體圖。
圖4為拼裝后錨于海底的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖中l(wèi).菱形空心模塊；2.模塊外表面；3.模塊剖斷面；4.圓孔；5.模塊內(nèi)部 的封閉空腔；6.縱向連接桿件；7.箍扣；8.主體結(jié)構(gòu)；9.張力纜索；10.錨；11.海底面；12.來(lái)浪方向。
具體實(shí)施方式

下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施例。 實(shí)施例
根據(jù)實(shí)際應(yīng)用海域的水深、地質(zhì)及波況條件確定主體結(jié)構(gòu)8的寬度及其與 海底的連接方式(樁基礎(chǔ)錨固、錨鏈或張力纜索9錨泊)，進(jìn)而確定菱形空心模 塊1的尺寸、空心度及質(zhì)量。
將菱形空心模塊1按照?qǐng)D3及圖4所示可拼裝成任意偶數(shù)層，此層數(shù)的確 定以工業(yè)拼裝便利為原則，由于相鄰層面的菱形空心模塊1交錯(cuò)布置(參見(jiàn)圖 3C)，因此只需以縱向連接桿件6進(jìn)行縱向串連即可使菱形空心模塊1組成主體 結(jié)構(gòu)8;當(dāng)某些菱形空心模塊1在其相鄰層面的對(duì)應(yīng)位置上沒(méi)有其它菱形空心模 塊1時(shí)，以箍扣7限制其在縱向連接桿件6上的縱向移動(dòng)。
在拼裝主體結(jié)構(gòu)8的過(guò)程中，結(jié)構(gòu)斷面(參見(jiàn)圖3C)的外邊緣圓孔4均未 被使用，故可依據(jù)主體結(jié)構(gòu)8的受力要求選擇一定數(shù)目及位置的圓孔4進(jìn)行整 體縱向組裝以達(dá)到工程需要的防波堤總長(zhǎng)度。整體組裝時(shí)可按工程需要選擇剛 性或柔性連接。
權(quán)利要求1. 一種多模塊拼裝的多孔浮式防波堤，其特征是菱形空心模塊(1)的四個(gè)角均有一圓孔(4)，以縱向連接桿件(6)通過(guò)通過(guò)菱形空心模塊(1)上的圓孔(4)將菱形空心模塊(1)拼裝成主體結(jié)構(gòu)(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模塊拼裝的多孔浮式防波堤，其特征是縱向連接 桿件(6)裝有阻止模塊縱向滑動(dòng)的箍扣(7)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模塊拼裝的多孔浮式防波堤，其特征是每四層菱 形空心模塊(1)為一組，循環(huán)拼裝制成任意縱向長(zhǎng)度。
專利摘要本實(shí)用新型屬于海洋工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種多模塊拼裝的多孔浮式消波結(jié)構(gòu)。其特征是該防波堤結(jié)構(gòu)物是由大量菱形空心模塊通過(guò)縱向連接桿件拼裝成主體結(jié)構(gòu)，再以剛性或柔性的連接方式將主體結(jié)構(gòu)組裝成工程需要的防波堤長(zhǎng)度。相鄰層面的模塊交錯(cuò)布置使得在只有縱向連接桿件串連的情況下，多模塊即可形成幾何不變的消波結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的效果和益處是設(shè)計(jì)綜合了阻擋反射、能峰耗散、紊動(dòng)耗能、多孔滲流耗能等多種消能機(jī)理，消波效果好、受波浪力小、安裝便捷、易于維修、在不同的水深范圍內(nèi)適用。
文檔編號(hào)E02B3/06GK201254710SQ200820013899
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者孫昭晨, 王環(huán)宇 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)