浮式結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種浮式結(jié)構(gòu)和系統(tǒng),其被設(shè)置成支承至少設(shè)備和/或個(gè)體。
【背景技術(shù)】
[0002]以下對(duì)本發(fā)明【背景技術(shù)】的討論意在有助于理解本發(fā)明。然而,應(yīng)認(rèn)識(shí)到所述討論并非是承認(rèn)或認(rèn)可所涉及的任何材料于本申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)日時(shí)以任何管轄權(quán)限被公開、已知或是作為公知常識(shí)的一部分。
[0003]靠近現(xiàn)有水體出現(xiàn)的城市發(fā)展經(jīng)常引起負(fù)面的環(huán)境效果,諸如從富含氮和磷的土壤中瀝取營(yíng)養(yǎng)物。所述瀝取過程通常導(dǎo)致養(yǎng)分富集,所述養(yǎng)分富集總體上促進(jìn)過度的植物生長(zhǎng)和腐爛,支持海藻和浮游生物超過其它植物。隨著海藻和浮游生物的增強(qiáng)式的生長(zhǎng),生態(tài)系統(tǒng)的正常功能被破壞,引起諸如水質(zhì)嚴(yán)重下降和缺氧的若干問題。盡管養(yǎng)分富集通常由人類行為所引起,然而其也能特別是在湖中在營(yíng)養(yǎng)物由于氣候改變、地質(zhì)學(xué)以及其它外部影響而積聚的情況下自然地發(fā)生。
[0004]為了解決上述水污染問題,存在商用浮式濕地,利用將水生植物在模擬天然濕地的浮式閥中懸浮而構(gòu)造所述浮式濕地。天然濕地被已知用于改善水質(zhì),是因?yàn)闈竦刂参飳?duì)存在于水體中的過度營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)行處理、攔截污染物、捕獲沉淀物以及減少水中懸浮的固體物。類似地,人造浮式濕地通過作用為過濾系統(tǒng)而改善水質(zhì),其中過度的營(yíng)養(yǎng)物被處理并且諸如土壤的、從筑堤沖下的顆粒被捕獲并且被保留以防止污染下游水。除了改善水質(zhì),浮式濕地還有助于增加棲息地的生物多樣性。
[0005]典型的浮式濕地系統(tǒng)由從無紡纖維獲得的基質(zhì)片材構(gòu)造而成,所述無紡纖維通過回收的PET塑料與海洋泡沫粘合在一起而被處理;或者浮式濕地系統(tǒng)通過將聚氨酯(PU)泡沫管與纖維系在一起而形成。挺水植物然后在該系統(tǒng)中種植。然而,這樣的系統(tǒng)限制了各種形狀和尺寸浮式濕地的構(gòu)造,并且僅能用于植物生長(zhǎng)。此外,一些更佳設(shè)計(jì)的系統(tǒng)構(gòu)造和安裝起來比較昂貴。
[0006]專利公開文獻(xiàn)TW 201010597公開了一種浮式種植閥,其包括內(nèi)部中空的多邊形浮式框架。外周具有結(jié)合相鄰種植閥的若干凸耳,并且不同的形狀和區(qū)域于是能夠組裝。種植盆然后在被浮式框架包圍的區(qū)域中安設(shè)。盡管這樣的系統(tǒng)允許構(gòu)造各種形狀和尺寸的浮式濕地,然而所述凸耳通過螺栓和螺母系統(tǒng)連接,這使得將浮式閥與相鄰浮式閥連接或是從相鄰浮式閥進(jìn)行拆除是困難且麻煩的。此外,這樣的系統(tǒng)僅能支承植物的重量,這使得對(duì)于個(gè)體而言難以在浮式閥上執(zhí)行維護(hù)工作。
[0007]因此,本發(fā)明尋求提供一種設(shè)置成至少對(duì)植物和/或個(gè)體支承的浮式結(jié)構(gòu)及系統(tǒng),所述浮式結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)克服了、或至少緩解了上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,提供了一種浮式結(jié)構(gòu),其被設(shè)置成至少支承植物和/或個(gè)體,所述結(jié)構(gòu)具有上表面以及從該上表面延伸的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面,所述上表面具有一個(gè)或多個(gè)孔口并且所述一個(gè)或多個(gè)側(cè)面具有陽性連接部(凸連接部)和陰性連接部(凹連接部),其中至少一個(gè)陽性連接部定位成以使得從所述結(jié)構(gòu)的側(cè)面在第一位置處延伸以及至少一個(gè)陰性連接部在結(jié)構(gòu)的同一側(cè)面或不同側(cè)面在第二位置處定位,所述陽性連接部和陰性連接部能夠與相鄰浮式結(jié)構(gòu)上的對(duì)應(yīng)連接部可釋放地連接,從而使得多個(gè)所述結(jié)構(gòu)能夠彼此連接。
[0009]優(yōu)選地,所述浮式結(jié)構(gòu)是多邊形的。
[0010]優(yōu)選地,所述陽性連接部和陰性連接部沿著所述結(jié)構(gòu)的側(cè)面在高度上是交替的。
[0011]優(yōu)選地,所述陽性連接部和陰性連接部在所述結(jié)構(gòu)的多個(gè)側(cè)面上關(guān)于彼此是交替的。
[0012]優(yōu)選地,所述上表面具有至少一個(gè)連接部,以接收對(duì)浮式結(jié)構(gòu)上的個(gè)體進(jìn)行支承的一個(gè)或多個(gè)平臺(tái)。
[0013]優(yōu)選地,所述連接部為凸緣,所述一個(gè)或多個(gè)平臺(tái)能插入所述凸緣中。
[0014]優(yōu)選地,所述上表面以及所述陽性連接部和陰性連接部構(gòu)造為接收對(duì)浮式結(jié)構(gòu)與所述相鄰浮式結(jié)構(gòu)之間的連接進(jìn)行固定的固定器具。
[0015]優(yōu)選地,所述固定器具為銷的形式,所述銷穿過所述上表面、所述陽性連接部和陰性連接部以及所述相鄰浮式結(jié)構(gòu)上的所述對(duì)應(yīng)連接部,以固定浮式結(jié)構(gòu)與所述相鄰浮式結(jié)構(gòu)之間的連接。
[0016]優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)孔口為通孔。
[0017]優(yōu)選地,所述通孔適于接收穿孔構(gòu)件以至少支承在所述通孔中接收的植物和種植媒介。
[0018]優(yōu)選地,所述浮式結(jié)構(gòu)填充有聚氨酯泡沫。
[0019]優(yōu)選地,所述浮式結(jié)構(gòu)為六邊形。
[0020]優(yōu)選地,所述浮式結(jié)構(gòu)還包括用于與錨連接的連接器具。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面,提供了一種浮式系統(tǒng),其包括:
[0022]多個(gè)根據(jù)本發(fā)明第一方面的浮式結(jié)構(gòu),所述多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)彼此連接以用于至少支承植物和/或個(gè)體。
[0023]優(yōu)選地,所述浮式系統(tǒng)包括十二個(gè)浮式結(jié)構(gòu),所述十二個(gè)浮式結(jié)構(gòu)連接以形成2X6結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。
[0024]優(yōu)選地,所述浮式系統(tǒng)還包括用于錨固該系統(tǒng)的錨。
【附圖說明】
[0025]現(xiàn)在將僅以說明性示例的方式參照所附附圖描述本發(fā)明,其中:
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例第一方面的被設(shè)置成至少支承植物和/或個(gè)體的浮式結(jié)構(gòu)的透視圖;
[0027]圖2A為用于將圖1的浮式結(jié)構(gòu)與錨連接的螺帽和螺紋件的透視圖;
[0028]圖2B為浮式結(jié)構(gòu)借助于圖2A的螺帽和螺紋件與錨連接時(shí)的平面視圖;
[0029]圖2C為浮式結(jié)構(gòu)與圖2B的錨連接時(shí)的側(cè)視圖;
[0030]圖3為圖1的浮式結(jié)構(gòu)與其它三個(gè)浮式結(jié)構(gòu)連接以形成根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例第二方面的浮式系統(tǒng)的透視圖;
[0031]圖4為圖3的浮式系統(tǒng)包括了十二個(gè)浮式結(jié)構(gòu)的示意圖,所述十二個(gè)浮式結(jié)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例連接以形成2X6結(jié)構(gòu)的構(gòu)造;
[0032]圖5示出了帶有承受不同傾斜角Θ的圖4的2X6結(jié)構(gòu)構(gòu)造的浮式系統(tǒng),其中Θ=0。、Θ =10。、Θ =20。、Θ =30。、Θ =40。以及 Θ = 50。;以及
[0033]圖6示出了圖5的浮式系統(tǒng)的六個(gè)不同傾斜角度下恢復(fù)力矩(kg-m)關(guān)于傾斜角(Θ)的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一方面的被設(shè)置成至少支承植物和/或個(gè)體的浮式結(jié)構(gòu)10的實(shí)施例。浮式結(jié)構(gòu)10為多邊形模塊的形式,所述多邊形模塊在該優(yōu)選實(shí)施例中為六邊形模塊12的形式,所述六邊形模塊包括六個(gè)側(cè)面14、16、18、20、22、24、上表面26以及下表面28。六個(gè)側(cè)面14、16、18、20、22、24的每一個(gè)從上表面26延伸至下表面28。
[0035]有利地,模塊12在形狀上為六邊形,是因?yàn)樵撔螤顬槟K12與其它模塊連接在一起時(shí)提供了它們之間更好的接觸。六邊形形狀還增強(qiáng)了模塊12與其它模塊在它們連接在一起時(shí)之間的連接。有利地,模塊12由高密度聚乙烯(HDPE)制成,是因?yàn)镠DPE耐用并且在其與水形成接觸甚至幾十年之后也不會(huì)退化。應(yīng)理解的是除了 HDPE,模塊12也能由具有上述優(yōu)點(diǎn)的其它材料制成。能使用的材料的示例為聚丙烯。
[0036]模塊12還包括第一組陽性連接部30、第二組陽性連接部32、第一組陰性連接部34以及第二組陰性連接部36。浮式結(jié)構(gòu)10還能包括至少一個(gè)平臺(tái)38和通常形式為篩網(wǎng)40的穿孔構(gòu)件。篩網(wǎng)40能由不銹鋼或HDPE等制成。
[0037]模塊12的上表面26具有至少一個(gè)孔口,并且在該情況下為在上表面26與下表面28之間延伸的通孔或通道42,并且用于至少接收和容納(未示出的)植物。上表面26還具有至少一個(gè)連接部,所述連接部在該優(yōu)選實(shí)施例中為凸緣44的形式,以接收對(duì)浮式結(jié)構(gòu)10上的個(gè)體進(jìn)行支承的平臺(tái)38。
[0038]通道42具有第一端46和第二端48,并且用于至少接收和容納(未示出的)植物。通道42的第一端46從模塊12的上表面26的凸緣44延伸,并且通道42的第二端48從模塊12的下表面28延伸。通道42從第一端46朝著第二端48縮窄。如此,通道42的第一端46的直徑大于通道42的第二端48的直徑。
[0039]為了覆蓋通道42,平臺(tái)38能插入凸緣44中。特別地,當(dāng)平臺(tái)38放置在通道42的第一端46上時(shí),平臺(tái)38的周緣部分被接收在凸緣44中。有利地,凸緣44防止平臺(tái)38滑入通道42中。平臺(tái)38用于在沒有植物放置在通道42中時(shí)覆蓋第一端46以便防止個(gè)體掉入或滑入通道42中。此外,當(dāng)平臺(tái)38被插入凸緣44并且覆蓋通道42的第一端46時(shí),平臺(tái)38形成了上表面26的用于至少支承個(gè)體的延伸部。有利地,平臺(tái)38由使得