[發明專利]一種非對稱雙浮筒式浮式防波堤

在審

• 申請號: 201910244784.5
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109914337A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 劉勇;梁家銘;劉曉;何舒玥;王曉亮;胡佳明
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰;白鶴

本發明涉及海岸工程技術領域，尤其涉及一種非對稱雙浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、連接件和消能件，前浮筒和后浮筒分別與連接件兩端固定連接，在連接件上垂直設置有用于擾亂波浪運動的消能件，消能件增加了消浪垂直水深范圍，通過與水體間的摩擦和紊動耗散波浪的表層能量。消能件為不銹鋼管或玻璃鋼，浮筒材料為混凝土或玻璃鋼，本設計采用非對稱雙浮筒的形式，增大浮式防波堤的相對寬度，減少了工程造價，同時通過前浮筒反射波浪，在中間的間隙處對波浪的破碎，以及后浮筒對波浪再次削減達到多重削減波浪的效果，顯著提高了消波能力，尤其提高了對較長周期波削減效果。

技術領域

本發明涉及海岸工程技術領域，尤其涉及一種非對稱雙浮筒式浮式防波堤。

背景技術

防波堤的結構一般可分為重型和輕型兩類，重型防波堤是傳統和常用的防波堤型式，包括斜坡堤、直墻堤和混成堤等；輕型防波堤是近數十年發展起來的，根據波能集中于表層的特點，結合工程的特殊需要而研究出來的各種輕型防波堤，如透空堤、浮堤、噴氣堤和射水堤等。

相比于傳統防波堤，浮式防波堤可適應水深較大、地基軟弱、大潮差和引入水體交換等情況，在港口海岸工程、海洋工程以及海水養殖等諸多領域具有廣闊的前景。浮式防波堤可作為永久性或臨時性建筑物，運用在掩護深水港灣碼頭水域作為船舶臨時靠泊碼頭，以及掩護水產養殖和海濱浴場水域、掩護海上施工現場、掩護海上軍用機動碼頭水域和作為海上防災應急的防浪措施等領域。

浮式防波堤是由消波浮體及錨泊系統組成的防波堤。消波浮體是由有一定吃水深度的箱體或浮排組成，箱體和浮排與一端固定在海底的錨鏈相連而漂浮在水面上。其消波原理是利用浮體阻止波浪傳播或使波浪破碎，并在波浪作用下的上下浮動和前后擺動，干擾波浪的水質點運動，破壞波浪內部的水質點運動結構，以達到消減波能的目的。

浮式防波堤有工程造價較低、結構簡單、修建迅速、拆遷簡便、受水深和地質條件影響小、海水交換功能強等優點，在當前的實際工程運用中倍受海岸工程領域的關注。傳統的浮式防波堤主要利用浮箱將入射波浪能量反射至外海以減小透射波浪，一般由鋼板或者鋼筋混凝土等制造，浮箱式浮式防波堤中結構最簡單、應用最多的為單浮箱式浮式防波堤。然而單浮箱式浮式防波堤的消浪效果往往不理想，特別是對于較長周期的波浪，為克服這一缺陷，需要研究多浮箱式的浮式防波堤。

因此研究對較長周期波的削減效果更好的浮式防波堤，是亟需解決的一項技術難題。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術的上述問題，本發明提供一種對較長周期波削浪效果好，結構簡單，節約成本，能夠進行多重消浪且消浪效果顯著的非對稱雙浮筒式浮式防波堤。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

本發明提供一種非對稱雙浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、連接件和消能件，連接件的兩端分別與前浮筒和后浮筒固定連接，消能件設置在連接件的下側。

根據本發明，前浮筒和后浮筒的長度和寬度均相同，后浮筒的高度小于前浮筒的高度，且前浮筒和后浮筒下邊緣齊平，當非對稱雙浮筒式浮式防波堤位于水中時，波浪的入射方向從前浮筒到后浮筒。

根據本發明，還包括錨泊裝置，錨泊裝置包括錨鏈和沉塊，錨鏈的一端與沉塊固定連接，錨鏈的另一端與分別與前浮筒或后浮筒固定連接，設置在同一浮筒上的錨鏈對稱分布，設置在不同浮筒上的錨鏈同樣對稱分布。

根據本發明，消能件超出浮筒下邊緣的長度為前浮筒高度的2/3～4/3。

根據本發明，前浮筒、后浮筒之間的距離與前浮筒、后浮筒的寬度之和的比值為0.8～1.5。

根據本發明，前浮筒和后浮筒上均設置有開口，用于向前浮筒和后浮筒里面注入水來調節前浮筒和后浮筒的重量平衡及其吃水深度。