[發明專利]一種用于海岸帶保護的階梯式植物消浪裝置

有效

• 申請號: 201710172095.9
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106836118B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 史立地;余正東;龐欣欣;楊洲;閆敏;張毅濠
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 成立珍

一種用于海岸帶保護的階梯式植物消浪裝置，包括多個并列設置的單元消浪結構，單個單元消浪結構包括多個漂浮排，多個漂浮排之間鉸接連接，多個漂浮排連接后自岸灘向海內分布；每個漂浮排下方連接有直徑大小不同的浮力筒，浮力筒的直徑從岸灘到海內依次減小，通過調節浮力筒直徑的大小，使漂浮排與水平方向的夾角，自岸灘到海內依次減小；每個漂浮排上設置有生長筐，生長筐內設置柔性系數自岸灘到海內依次增大的挺水柔性植被；每個漂浮排上交錯設置多個生長筐，所述生長筐的結構包括三角形、正方形和橢圓形，生長筐里放置有適合挺水柔性植被生長的營養土，營養土上層覆蓋礫石，作為挺水柔性植被生長的基床。

技術領域

本發明涉及海岸工程技術領域，特別是一種用于海岸帶保護的階梯式植物消浪裝置。

背景技術

在東南沿海，風浪是具有一定破壞性的水動力現象，它常常引起海岸帶的侵蝕和崩塌，危及岸堤及堤外居民生命財產的安全。以保護堤岸為目標的消浪工程技術已經相當成熟，在各種工程中應用非常廣泛，且多以人工剛性建筑為多數，而且現有的幾種都屬于筑堤檔浪性質，如塊石駁岸或建設混凝土湖堤可以經受風浪的沖擊，許多大型湖泊都構筑了此類人工堤岸，這雖然在一定程度上暫時解決了海岸侵蝕問題，但卻造成了嚴重的岸帶生態破壞。人工堤岸為剛性結構，對風浪有強烈的反射作用，反射波與來自海面的波浪發生干涉疊加，在堤岸前形成強烈的浪蝕作用，可以摧毀大多數岸帶生物及其生存環境。因此本發明致力于研發一種新型的消浪裝置，在此基礎上采用植物排列組合進行柔性消浪。因為植物除了對凈化水體為淺海岸生物提供棲息地、繁育場所外，還具有消浪的能力，相對于上述人工建筑物更能抵御波流的沖刷，防浪護岸更加明顯。綜上所述，在如何提高裝置的消浪能力的同時，如何減小波浪對環境的破壞，以及滿足當地水生態環境的景觀需求是本發明需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于海岸帶保護的階梯式植物消浪裝置及消浪方法，主要應用于淺海岸帶、小型湖泊以及通航河道。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種用于海岸帶保護的階梯式植物消浪裝置，其特征在于，包括多個并列設置的單元消浪結構，單個單元消浪結構包括多個漂浮排，多個漂浮排之間鉸接連接，多個漂浮排連接后自岸灘向海內分布；

靠近岸灘的漂浮排與鏈桿的一端鉸接，鏈桿的另一端固定于岸灘上；每個漂浮排下方連接有直徑大小不同的浮力筒，浮力筒的直徑從岸灘到海內依次減小，通過調節浮力筒直徑的大小，使漂浮排與水平方向的夾角，自岸灘到海內依次減小；

每個漂浮排上設置有生長筐，生長筐內設置柔性系數自岸灘到海內依次增大的挺水柔性植被；

漂浮排之間的鉸接處通過鋼絞線連接有混凝土塊，遠離岸灘的漂浮排下方連接有錨，通過錨固定了該漂浮排的位置；

每個漂浮排上交錯設置多個生長筐，所述生長筐的結構包括三角形、正方形和橢圓形，生長筐里放置有適合挺水柔性植被生長的營養土，營養土上層覆蓋礫石，作為挺水柔性植被生長的基床。

漂浮排之間通過鉸接連接，從而可以調節裝置的角度，以達到最優位置；確定最優角度位置后，在漂浮排下方放置浮力筒，其排列從岸灘到海內直徑依次減小。可以通過調節浮力筒的直徑大小，使漂浮排與水平面的夾角自岸灘到海內依次減小，從而使消浪裝置達到最優的消浪效果。

優選地，所述漂浮排和浮力筒采用防腐蝕材料制作；所述漂浮排采用內凹矩形通過鉸接，不僅可以調節漂浮排間的角度，還可以增強本裝置的主體結構穩定性。

對于本裝置的穩固，主要通過以下方式實現，本消浪裝置與海岸通過鏈桿相連，其中的接觸點主要以鉸接為主，可以調節鏈桿來控制漂浮排的角度；在漂浮排與漂浮排相連接處通過混凝土塊沉底穩固此系統，在混凝土塊與漂浮排鉸接處通過鋼絞線相連接，并且混凝土塊和鋼絞線采用了防腐材料進行保護，從而保證其耐久性。所述漂浮排末端通過錨打入海底；