CN108193639B - 可更改口门方向的防波堤 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可更改口门方向的防波堤，包括桩基，设于桩基上的若干条面向海洋的横梁和与每条横梁连接的若干条纵梁，设于各条横梁和各条纵梁上的堤身主体，设于堤身主体一侧上的消浪板，设于最靠近海洋一侧的横梁上的第一轨道，设于消浪板面向堤身主体一侧上的m条第二轨道，m＞1，设于第一轨道上的动力装置；动力装置与消浪板连接，消浪板上设有若干个消浪孔，消浪板下边缘插入第一轨道，堤身主体上设有m个分别与各条第二轨道配合的滑块，第一轨道分别与各条第二轨道平行。本发明具有能有效阻挡波浪，缓解波浪冲击和能提高结构稳定性的特点。
Description
技术领域
本发明涉及港口码头技术领域，尤其是涉及一种能有效阻挡波浪，缓解波浪冲击和能提高结构稳定性的可更改口门方向的防波堤。
背景技术
防波堤作为港口水工建筑物的重要组成部分，用于抵御风浪入侵，改善港口内部停泊水域，为船舶提供稳定的停泊条件。防波堤位于港口水域的外围，兼防漂沙和冰凌的入侵，保证港内具有足够的水深和平稳的水面以满足船舶在港内停泊、进行装卸作业和出入航行的要求。另外，防波堤口门的位置、方向、大小，对海港水域的水面平稳和泥沙淤积同样起着决定性作用。
防波堤口门宽度一般由设计船型船宽计算决定；口门方向力求避免大于7级横风和大于0.8kn的横流，避免强浪对港内主要水域的直射。部分港区风浪流的方向会随着季节的变化等因素产生发生较大改变，即风、波浪玫瑰图上有两个强度大致相等的强浪向。随着季节的转变，强浪方向发生变化时，现有防波堤的固定式口门不能很好的减少风浪对于港内水域的影响，从而会很大可能会影响港内船舶稳定。
因此，设计一种带有可移动式口门的防波堤，来实现在浪向不同的各个季节都能够满足港内水域的泊稳要求就显得十分必要。带有可移动式口门的防波堤能针对两个甚至多个强浪向设置了多个口门，并能根据实际情况决定各个口门的开闭状态。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中，当强浪方向发生变化时，现有防波堤的固定式口门不能很好的减少风浪对于港内水域影响的问题，提供了一种能有效阻挡波浪，缓解波浪冲击和能提高结构稳定性的可更改口门方向的防波堤。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种可更改口门方向的防波堤，包括桩基，设于桩基上的若干条面向海洋的横梁和与每条横梁连接的若干条纵梁，设于各条横梁和各条纵梁上的堤身主体，设于堤身主体一侧上的消浪板，设于最靠近海洋一侧的横梁上的第一轨道，设于消浪板面向堤身主体一侧上的m条第二轨道，m＞1，设于第一轨道上的动力装置；动力装置与消浪板连接，消浪板上设有若干个消浪孔，消浪板下边缘插入第一轨道中，堤身主体上设有m个分别与各条第二轨道配合的滑块，第一轨道分别与各条第二轨道平行。
本发明主要分为两个部分，一部分为堤身主体的钢筋混凝土高桩结构，口门部分则为消浪板，消浪板材料为耐腐蚀性更强的新型钢，为了减小嵌入钢板对于防波堤本身结构整体性的破坏，将可移动钢板放置于内港池一侧。消浪板上的动力装置用于操作人员，可以在总控室内通过无线电控制消浪板的移动。本发明具有能有效阻挡波浪，缓解波浪冲击和能提高结构稳定性的特点。
作为优选，各个消浪孔在消浪板上排列成若干行，各行消浪孔的孔径从下往上依次增大。消浪板上的消浪孔随着水位的增高逐渐变大，范围为设计最低水位与设计最高水位之间的位置，且消浪孔在消浪板上排列成若干行，可以加强对波浪的形态破坏，使波浪破碎，减小波浪力，保证港内水域的泊稳要求。
作为优选，动力装置内设有控制器、横移式电机和无线收发器，横移式电机和无线收发器均与控制器电连接，横移式电机与消浪板连接。消浪板移动的动力来源为横移式电机，动力装置由总控室通过无线电控制。
作为优选，各条横梁和各条纵梁相互连接构成矩形的底座。横梁和纵梁交叉分布，构成网格状的底座，用于加强防波堤在海上的固定。
作为优选，桩基包括若干条斜杆和若干条直杆，各条直杆均与底座面向海底方向的边缘连接，各条斜杆均与底座远离海洋一侧的边缘连接；每两条斜杆连接成倒V形与一条直杆交叉，并等间距的排列在底座远离海洋一侧的边缘上。倒V形的两条斜杆与海底面构成了一个三角形，加强了对堤身主体的固定，防止有强浪对堤身主体进行冲击时，造成桩基与堤身主体发生位移，进而导致整个防波堤坍塌的情况。
作为优选，堤身主体截面呈梯形，堤身主体的斜面一侧顶端设有胸墙，胸墙呈长方体状。胸墙为挡浪装置，用于阻挡海浪高度高于堤身主体的部分海浪。
作为优选，第一轨道包括长方体的支撑条和分别位于支撑条上端两侧边缘上的两条三棱柱，支撑条和两条三棱柱的长度相等，两条三棱柱的截面均为直角三角形。第一轨道的两条三棱柱的斜面均朝向轨道内，保证消浪板在第一轨道上能够定向进行移动。
作为优选，消浪板下边缘设有n个滑轮和分别与各个滑轮相配合的n个连接轴，每个滑轮均通过连接轴与消浪板下边缘连接，n≥4。滑轮用于减小消浪板下边缘底部与第一轨道接触面之间的摩擦力，方便消浪板进行移动。
作为优选，各个消浪孔上均设有过滤网架，各个过滤网架上均设有垃圾收集网。过滤网架能够防止部分大件垃圾通过消浪孔进入防波堤内，垃圾收集网用于收集未被过滤掉的小件垃圾，每隔一定时间，工作人员需要更换垃圾收集网。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）针对两个甚至多个强浪向设置多个口门，并视实际情况决定各个口门的开闭状态，从而实现在浪向不同的各个季节都能够满足港内水域的泊稳要求；（2）防波堤主体采用高桩式钢混结构，口门位置采用新型材料钢板结构，造价低廉，易于实现；（3）消浪板采用带圆孔的镂空式结构，既能有效的阻挡波浪，又能减小波浪对钢板的冲击，还能起到减轻自重从而增加整体稳定性的作用；（4）口门移动采用电力驱动，绿色环保，对水域零污染。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明中的消浪板的一种结构示意图；
图3是本发明中的第一轨道的一种结构示意图。
图中：斜杆1、横梁2、纵梁3、堤身主体4、消浪板5、第一轨道6、第二轨道7、动力装置8、消浪孔9、直杆10、支撑条11、三棱柱12、胸墙13。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述：
如图1所示的一种可更改口门方向的防波堤，包括桩基，设于桩基上的若干条面向海洋的横梁2和与每条横梁连接的若干条纵梁3，设于各条横梁和各条纵梁上的堤身主体4，设于堤身主体一侧上的消浪板5，设于最靠近海洋一侧的横梁上的第一轨道6，设于消浪板面向堤身主体一侧上的2条第二轨道7, 设于第一轨道上的动力装置8；动力装置与消浪板连接，消浪板上设有多个消浪孔9，消浪板下边缘插入第一轨道中，堤身主体上设有2个分别与各条第二轨道配合的滑块，第一轨道分别与各条第二轨道平行。
如图2所示，各个消浪孔在消浪板上排列成3行，各行消浪孔的孔径从下往上依次增大。消浪板上的消浪孔随着水位的增高逐渐变大，范围为设计最低水位与设计最高水位之间的位置，且消浪孔在消浪板上排列成若干行，可以加强对波浪的形态破坏，使波浪破碎，减小波浪力，保证港内水域的泊稳要求。
动力装置内设有控制器、横移式电机和无线收发器，横移式电机和无线收发器均与控制器电连接，横移式电机与消浪板连接。消浪板移动的动力来源为横移式电机，动力装置由总控室通过无线电控制。当总控制室检测到有海浪靠近防波堤时，操作人员可在总控室内通过无线电发出指令，动力装置内的无线收发器接收到信号后，在控制器的控制下，启动横移式电机，使消浪板来回的在第一轨道上进行运动和消浪工作。
动力装置内还可设有报警器，报警器与控制器电连接，当消浪板无法正常的移动时，控制器触发报警器报警，同时控制器将故障信息通过无线收发器，发送给总控制室，提醒工作人员需要进行维修。
另外，各条横梁和各条纵梁相互连接构成矩形的底座。横梁和纵梁交叉分布，构成网格状的底座，用于加强防波堤在海上的固定。堤身主体截面呈梯形，堤身主体的斜面一侧顶端的胸墙13，胸墙呈长方体状。胸墙为挡浪装置，用于阻挡海浪高度高于堤身主体的部分海浪。
本发明中的桩基包括若干条斜杆1和若干条直杆10，各条直杆均与底座面向海底方向的边缘连接，各条斜杆均与底座远离海洋一侧的边缘连接；每两条斜杆连接成倒V形与一条直杆交叉，并等间距的排列在底座远离海洋一侧的边缘上。
如图3所示，第一轨道包括长方体的支撑条11和分别位于支撑条上端两侧边缘上的两条三棱柱12，支撑条和两条三棱柱的长度相等，两条三棱柱的截面均为直角三角形。第一轨道的两条三棱柱的斜面均朝向轨道内，保证消浪板在第一轨道上能够定向进行移动。
本发明在消浪板下边缘还设有4个滑轮和4个与滑轮相配合的连接轴，每个滑轮均通过连接轴与消浪板下边缘连接。4个滑轮每两个分为一组，分别连接在消浪板下边缘底部前后两端，滑轮用于减小消浪板下边缘底部与第一轨道接触面之间的摩擦力，方便消浪板在第一轨道上来回进行移动。
此外，各个消浪孔上还可设有过滤网架，在各个过滤网架上可设有垃圾收集网。过滤网架能够防止部分大件垃圾通过消浪孔进入防波堤内，垃圾收集网用于收集未被过滤掉的小件垃圾，每隔一定时间，工作人员需要更换垃圾收集网。
本发明还可在堤身主体侧面上，设置多个消浪板，进行双重甚至多重消浪，同时可在堤身主体的多个侧面上均设置消浪板进行消浪，达到多方向的消浪效果。
应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1.一种可更改口门方向的防波堤，其特征是，包括桩基，设于桩基上的若干条面向海洋的横梁（2）和与每条横梁连接的若干条纵梁（3），设于各条横梁和各条纵梁上的堤身主体（4），设于堤身主体一侧上的消浪板（5），设于最靠近海洋一侧的横梁上的第一轨道（6），设于消浪板面向堤身主体一侧上的m条第二轨道（7），m＞1，设于第一轨道上的动力装置（8）；动力装置与消浪板连接，消浪板上设有若干个消浪孔（9），消浪板下边缘插入第一轨道中，堤身主体上设有m个分别与各条第二轨道配合的滑块，第一轨道分别与各条第二轨道平行；各条横梁和各条纵梁相 互连接构成矩形的底座；桩基包括若干条斜杆（1）和若干条直杆（10），各条直杆均与底座面向海底方向的边缘连接，各条斜杆均与底座远离海洋一侧的边缘连接；每两条斜杆连接成倒V形与一条直杆交叉，并等间距的排列在底座远离海洋一侧的边缘上；各个消浪孔在消浪板上排列成若干行，各行消浪孔的孔径从下往上依次增大；针对两个甚至多个强浪向设置多个口门，视实际情况决定各个口门的开闭状态，实现在浪向不同的各个季节满足港内水域的泊稳要求；防波堤主体采用高桩式钢混结构。
2.根据权利要求1所述的可更改口门方向的防波堤，其特征是，动力装置内设有控制器、横移式电机和无线收发器，横移式电机和无线收发器均与控制器电连接，横移式电机与消浪板连接。
3.根据权利要求1所述的可更改口门方向的防波堤，其特征是，堤身主体截面呈梯形，堤身主体的斜面一侧顶端设有胸墙（13），胸墙呈长方体状。
4.根据权利要求1所述的可更改口门方向的防波堤，其特征是，第一轨道包括长方体的支撑条（11）和分别位于支撑条上端两侧边缘上的两条三棱柱（12），支撑条和两条三棱柱的长度相等，两条三棱柱的截面均为直角三角形。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的可更改口门方向的防波堤，其特征是，消浪板下边缘设有n个滑轮和分别与各个滑轮相配合的n个连接轴，每个滑轮均通过连接轴与消浪板下边缘连接，n≥4。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的可更改口门方向的防波堤，其特征是，各个消浪孔上均设有过滤网架，各个过滤网架上均设有垃圾收集网。
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