[發明專利]一種半潛式多孔板植物消浪裝置

有效

• 申請號: 201510523861.2
• 申請日: 2015-08-24
• 公開（公告）號: CN105133541B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 謝立全;朱曄慧
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E02B3/04
• 分類號: E02B3/04
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本發明涉及一種消浪裝置，尤其是涉及一種半潛式多孔板植物消浪裝置。

背景技術

一直以來，波浪對人類的工程活動與文明發展帶來了許多負面影響。天然岸坡和堤岸構筑物在波浪沖蝕下會不斷被淘刷、磨蝕、搬運以致最終破壞，危及工程安全。在湖泊、水庫等的內陸水域，波浪挾帶的能量和破壞力遠不及近海地區，然而其對岸坡工程造成的危害仍不容小覷。根據1996年和1998年的洪災報告，在我國241座大型水庫發生的工程事故中，岸坡、碼頭前沿的破壞有近200次，其中因風浪引起的破壞達126次，占總數的64％。因此，在利用水域的同時，往往要采取一些工程措施來對岸坡進行防護，現有的主要方法是澆筑混凝土護岸，其施工方便，經久耐用，應用極為廣泛。

然而，此類防波護岸也存在缺陷和不足：混凝土護岸在設計時僅僅關注了結構的強度和耐久性，沒有考慮其對生態環境的影響。水陸交界的岸坡區生態系統復雜而脆弱，混凝土護岸建成后，直接導致天然岸坡的硬化，阻礙了水域和陸域的物質和能量交換，影響了在此區域棲息的鳥類、兩棲類以及一些魚類、昆蟲和節肢動物的生存環境，嚴重破壞了原有的生態平衡。

如今，生態浮床在水環境修復中正得到越來越多的應用。這類浮床的原理是將一些水生植物種植在人工浮力設施上，植物在生長過程中能吸收湖泊、水庫等水體中的富營養物質，降低水體中的富營養程度，達到對受污染水體的修復和凈化作用。然而，此類生態浮床隨著水面的波動而起伏不定，不具備消浪和保護岸坡的能力。

已有文獻報道，淹沒的多孔板可以起到消浪效果，因為板上與板下水深和壓力的差異，板上波浪會發生破碎，波能得到耗散。此外，由于板上與板下波浪的相速度通常不同，若多孔板上下的波浪在離開板時相位不同，多孔板上下的水流會發生對沖，波浪即發生消減，使波能進一步耗散，起到更好的消浪效果。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、成本低廉、安裝方便、適用性好、模塊化安裝、功能靈活切換的半潛式多孔板植物消浪裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種半潛式多孔板植物消浪裝置，用以內陸水域消浪和凈化水質，該裝置包括至少一個消浪組件，所述的消浪組件包括多孔板、浮筒、定位單元以及設置在多孔板上的水生植物，所述的浮筒固定設置在多孔板的外側，并且通過定位單元固定在水底；

當內陸水域波浪傳播至半潛式多孔板植物消浪裝置時，波浪在多孔板和水生植物的擾動作用下發生減速破碎，波浪挾帶的能量被大量消耗，波浪在多孔板上下表面的速度不同，從多孔板上下兩側通過的波浪發生對沖，波能得到進一步消耗，從而實現消浪的目的。

所述的多孔板上均勻設有多個通孔，用以種植水生植物、透氣和過水。

所述的多孔板為剛性多孔板。

所述的多孔板的淹沒深度為波高的0.25-1倍。

所述的浮筒內設有多塊橫向的隔板，將浮筒分為多個腔體，每個腔體對應設置至少一個小孔，用以抽水和注水，所述的浮筒外側還設有多個掛環。

所述的定位單元包括錨鏈和定位樁，所述的掛環、錨鏈和定位樁依次連接，所述的定位樁固定在水底。

所述的水生植物包括蒲草、茭白和/或千屈菜。

多個消浪組件通過掛環和錨鏈依次首尾相連，形成鏈狀消浪裝置。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

一、本發明結構簡單、成本低廉、安裝方便，將消浪功能與富營養水體治理功能有機結合起來，還具有經濟價值和景觀價值。

二、本發明的適用性好，能針對不同安裝地點的具體波浪情況，設計消浪植物類型和多孔板最佳淹沒深度。

三、本發明可實現模塊化安裝，通過掛環將多個消浪組件依次連接起來，為一段連續的岸線提供保護。

四、本發明具有功能切換的靈活性，例如在無浪或小波浪時，可以抽出浮筒內的水，使消浪組件上浮，植物可以獲得更好的生長條件，為水域提供更好的景觀。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的多孔板與浮筒安裝示意圖。

圖3為本發明的局部結構放大圖。

圖4為本發明的浮筒結構分段示意圖。

圖5為本發明生態浮床功能的結構示意圖。

其中，1、多孔板，2、水生植物，3、浮筒，4、掛環，5、錨鏈，6、定位樁，7、通孔，8、小孔，9、隔板。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例1：