本實(shí)用新型屬于海岸工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種消減外海波浪作用、防止海岸侵蝕的淹沒式防波堤，具體說是一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤。

背景技術(shù)：

防波堤是一種比較常見的水工建筑物，具有防止海岸侵蝕、維持港池內(nèi)水域平穩(wěn)、保證船舶通航安全等作用。防波堤通常有出水堤和潛堤兩種，潛堤由于其設(shè)置在水面之下，不破壞海岸自然景觀而被經(jīng)常采用。

目前，潛堤的消浪性能主要依賴潛堤的淹沒深度、堤頂寬度、入射波周期和波高等參數(shù)。潛堤一旦修建完工，其消浪能力是一定的，在一些較為惡劣的海況下，采用單獨(dú)的潛堤結(jié)構(gòu)，經(jīng)常難以達(dá)到預(yù)期的消浪效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤，可以根據(jù)實(shí)測波浪參數(shù)，分析波浪能量的大小進(jìn)而調(diào)節(jié)消波控制變量，提高傳統(tǒng)堆石潛堤在惡劣海況下的掩護(hù)效果。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤，包括堤座，其特征在于，所述堤座上設(shè)置空氣壓縮機(jī)和供電的儲能器，所述空氣壓縮機(jī)分別連接進(jìn)氣管和排氣管，所述排氣管豎直設(shè)置在所述堤座上，所述進(jìn)氣管為軟管，所述進(jìn)氣管的上端與一探測浮標(biāo)連接，所述探測浮標(biāo)包括浮體、波高測量設(shè)備及太陽能電池板，所述波浪儀的信號輸出端通過第1電纜與一控制器連接，所述控制器通過第2電纜與所述空氣壓縮機(jī)的信號接收端連接，所述太陽能電池板通過第3電纜連接所述儲能器。對上述技術(shù)方案的改進(jìn)：所述的堤座為堆石形成前后為坡面的臺體，所述堤座的頂面為平面。

對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述的波高測量設(shè)備為波浪儀或浪流儀。

對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述排氣管沿所述堤座的頂面縱向均勻排列成一排，各所述排氣管的高度及其排氣口的排氣方向一致。

對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述的空氣壓縮機(jī)配置一儲氣罐，所述空氣壓縮機(jī)與所述儲氣罐的進(jìn)氣口連通，所述儲氣罐上的出氣口上設(shè)置比例電磁閥，所述比例電磁閥與所述排氣管的下端連通，所述控制器通過第4電纜與所述比例電磁閥的控制端連接。

對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述空氣壓縮機(jī)、儲氣罐及儲能器封閉在所述堤座內(nèi)，所述的控制器封閉在所述浮體內(nèi)。

對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述進(jìn)氣管與所述第2-4電纜集成為復(fù)合體，最外層為防腐防水材料層，中間層為所述第2-4電纜，最內(nèi)層為所述進(jìn)氣管。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本實(shí)用新型基本上不占用水面空間，安裝和拆卸方便。可以根據(jù)探測浮標(biāo)測得的潛堤前方波浪參數(shù)，分析波浪能量的大小，自動給出信號，進(jìn)而調(diào)節(jié)排氣管的排氣量，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)、有效的消波效果，尤其是提高堆石潛堤在惡劣海況下的掩護(hù)效果。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤的控制原理框圖。

圖中：1-堤座、2-排氣管、3-復(fù)合體、4-探測浮標(biāo)、5-空氣壓縮機(jī)、6-儲氣罐、7-儲能器、8-比例電磁閥、9-波浪儀、10-控制器。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參見圖1、圖2，本實(shí)用新型提供一種自感應(yīng)式氣泡堆石潛堤的實(shí)施例，包括堤座1，在堤座1上設(shè)置空氣壓縮機(jī)5和供電的儲能器7，空氣壓縮機(jī)5分別連接進(jìn)氣管和排氣管2，排氣管2豎直設(shè)置在堤座1上，進(jìn)氣管為軟管，進(jìn)氣管的上端與一探測浮標(biāo)4連接，探測浮標(biāo)4包括浮體、波高測量設(shè)備及太陽能電池板，上述波高測量設(shè)備的信號輸出端通過第1電纜與一控制器10連接，控制器10通過第2電纜與空氣壓縮機(jī)5的信號接收端連接，上述太陽能電池板通過第3電纜連接儲能器7。上述波高測量設(shè)備可選用常規(guī)的波浪儀9或浪流儀。波浪儀9可以測量波浪的波高、周期等參數(shù)，而浪流儀可以測量波浪的波高和流速。

具體而言：如圖1所示，上述的堤座1為堆石形成前后為坡面的臺體，堤座1的頂面為平面，堤座1頂面至水面距離為H，堤座1底面至水面距離為d。排氣管沿所述堤座的頂面縱向均勻排列成一排，各所述排氣管的高度及其排氣口的排氣方向一致?？刂破?0可以封閉在所述浮體內(nèi)，也可以封閉在上述的堤座1內(nèi)。

上述的空氣壓縮機(jī)有兩種供氣方式：第一種是空氣壓縮機(jī)5直接連接排氣管2，由控制器10直接控制空氣壓縮機(jī)5的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)節(jié)排氣管2的排氣量，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)、有效的消波效果；如圖1所示，第二種是空氣壓縮機(jī)5配置一儲氣罐6，空氣壓縮機(jī)5與儲氣罐6的進(jìn)氣口連通，在儲氣罐6上的出氣口上設(shè)置比例電磁閥8，比例電磁閥8與排氣管2的下端連通，控制器10通過第4電纜與比例電磁閥8的控制端連接。由控制器10控制空氣壓縮機(jī)5的開閉，儲氣罐6接受由空氣壓縮機(jī)5輸出的壓縮空氣并貯存，由控制器10直接控制比例電磁閥8的開啟大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)排氣管2的排氣量，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)、有效的消波效果。

為了保證空氣壓縮機(jī)5、儲氣罐6及儲能器7不受侵蝕，將空氣壓縮機(jī)5、儲氣罐6及儲能器7封閉在堤座1內(nèi)。

為使進(jìn)氣管及電纜結(jié)構(gòu)緊湊且不受侵蝕，進(jìn)氣管與所述第2-4電纜集成為復(fù)合體3，復(fù)合體3的最外層為防腐防水材料層，中間層為第2-4電纜，最內(nèi)層為進(jìn)氣管。

使用時，在指定水域用堆石形成前后為坡面的臺體作為堤座1，且堤座1的頂面為平面。并在堤座1內(nèi)封閉安裝空氣壓縮機(jī)5、儲氣罐6、儲能器7。將若干排氣管2縱向排列豎直固定在堤座1頂面上，排氣管2與儲氣罐6連通。將探測浮標(biāo)4投放到指定水域的水面上，通過進(jìn)氣管與所述第2-4電纜集成的復(fù)合體3連接到堤座1上。探測浮標(biāo)4上設(shè)置的波浪儀9測量來波的波高、周期等海浪參數(shù)，控制器10根據(jù)這些參數(shù)來判斷波浪能量的大小，控制器10根據(jù)此信號來控制空氣壓縮機(jī)5的轉(zhuǎn)速或比例電磁閥8開啟大小，進(jìn)而控制排氣管2的出氣量。

本實(shí)用新型的消波原理：利用安裝在潛堤1上的排氣管2釋放壓縮空氣，形成空氣簾幕達(dá)到降低堤后波高的目的。

a．在氣泡作用下，在水體表面形成水平流，使得波浪所固有的水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡遭到破壞，使波浪破碎、波能衰減，導(dǎo)致波高減少；

b．另一方面，波浪在氣幕前發(fā)生部分反射，使得透過氣幕的透射波高有所減小。

本實(shí)用新型的優(yōu)勢：基本不占用水面空間，基建投資小，安裝和拆卸方便。根據(jù)探測浮標(biāo)4測得的波浪的波高、周期等信息，分析波浪能量的大小，給出信號，進(jìn)而調(diào)節(jié)排氣管的出氣量，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)、有效的消波效果。加入太陽能板、儲能器7和控制器10自動控制后，整個裝置更加節(jié)能。由于進(jìn)氣管自身斷面很小，所受波流作用力較小，可以比較容易通過浮標(biāo)上的物體固定。

當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。