CN214168926U - 一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，属于水工建筑物技术领域，包括堤身沉箱，所述堤身沉箱为透空式箱式结构，由外壁、挡浪板、底板和外趾构成箱体，堤身沉箱内部由内壁隔成两个对称布置的配重仓，通过在配重仓中间回填配重填料，使堤身沉箱在波浪作用下能保持稳定。堤身沉箱由内壁隔成“之”字形的过水通道，沉箱内壁延伸出导流板，外海的入射波浪经由过水通道及导流板进入港内。在沉箱内壁及导流板对入射波的反射与挑流作用下，透入港内的波浪被消能至满足船舶泊稳的要求。本实用新型实现了重力式防波堤内外侧水体自由交换而波浪被阻挡消能的效果，对周围海洋环境较为友好。

Description

一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构

技术领域

本实用新型属于水运工程码头防波堤结构相关技术领域，具体涉及一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构。

背景技术

随着国家对海洋资源保护力度的增加，监管部门对围海工程及其他阻水实体水工建筑物的管控越来越严格。更多的时候，在工程实施过程中，为了满足自然资源部门的环保要求，水工建筑物会优先考虑选用透水性较好的桩基结构。在某些工程中，受限于地质条件、水文风浪条件、工程造价等因素的制约，采用重力式结构会是较优的选择。但传统重力式结构均为不透水的实体结构，在工程实施后将会对水域进行物理分隔，结构两侧无法实现水体交换，对周围海洋环境影响较大。

本实用新型设计中，提出一种全新的内侧靠船的重力式透空防波堤结构，该结构既能充当重力式码头结构为船舶提供系靠泊作业的功能，又能充当重力式防波堤为内侧船舶提供泊稳掩护，同时还能实现防波堤内外侧水体自由交换，对周围海洋环境较为友好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其安放在港口海底的岩面上，朝外海侧用于防波，朝港内侧用于停靠船只，包括堤身沉箱，所述堤身沉箱为透空式的箱式结构，包括外壁、挡浪板和底板，所述挡浪板设置在朝外海侧，所述外壁垂直竖立于底板另外三侧上，所述堤身沉箱内开设有转折布置的过水通道，外海侧水体经由过水通道与港内水体连通，可通过对堤身沉箱挡浪板水平向尺寸的调节，来满足结构透水率的要求，可通过对堤身沉箱挡浪板垂直向尺寸的调节，来控制结构的挡浪效果。

优选地，所述堤身沉箱进一步包括若干个内壁，所述内壁交错设置于堤身沉箱内，所述过水通道开设于各内壁和外壁之间，其为“之”字形转折通道。

优选地，所述堤身沉箱设有入水口和出水口，所述入水口开设在挡浪板下端，所述出水口开设在朝向港内的外壁，出水口为开放型，不设挡板，出水口尺寸大于进水口尺寸，外海侧水体由入水口进入堤身沉箱之中，经由过水通道后由出水口导出港内。

优选地，所述过水通道进一步包括进水通道、出水通道和连接通道，所述进水通道设置在进水口处，所述出水通道设置在出水口处，所述连接通道将进水通道与出水通道相连接，连接通道与进水通道和出水通道分别成横向连通，构成“之”字形通道。

优选地，所述堤身沉箱进一步包括相对设置的配重仓，其分别设置于过水通道的两侧，为筒舱结构。

优选地，所述内壁、挡浪板和与其相邻外壁围成第一配重仓，所述内壁与另两外壁围成第二配重仓，所述第一配重仓和第二配重仓相对称，配重仓与过水通道成反对称布置于堤身沉箱内部。

优选地，所述堤身沉箱进一步包括至少一对导流板，所述导流板由内壁端部延伸，其沿着内壁轴线往外延伸形成悬臂结构。

所述堤身沉箱进一步包括外趾，所述外趾设置在堤身沉箱底板外海侧及港内侧，并突出于外壁和挡浪板；外趾可增大堤身沉箱底板面积，提高堤身沉箱的稳定性。

优选地，所述堤身沉箱进一步包括胸墙、挡浪墙和护轮槛，所述胸墙围设在外壁和挡浪板上部的外侧，其增强了堤身沉箱上部的整体性和强度；所述挡浪墙设置在挡浪板顶部，其外侧与胸墙外侧齐平，所述护轮槛设置在朝港内一侧的外壁顶部，其外侧与胸墙外侧齐平。

优选地，所述堤身沉箱进一步包括靠船构件和护舷，所述靠船构件设置在朝港口一侧的外壁上部，其外表面与胸墙外表面齐平，所述护舷设置在靠船构件上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型设置了中间带有过水通道的透空式堤身沉箱，使得重力式沉箱结构实现了透空过水的功能。该型防波堤两侧水体能自由交换，对周边海洋环境较为友好。

(2)本实用新型通过在胸墙上方设置挡浪墙及在波能集中处的沉箱上设置挡浪板，实现了静水面以上及水下的挡浪作用，为内侧码头提供了较好的掩护条件。该结构实现了防波堤结构与码头结构融合为一体的目标，减少了工程投资。

(3)本实用新型可通过对堤身沉箱挡浪板水平向尺寸的调节，来满足结构透水率的要求；可通过对堤身沉箱挡浪板垂直向尺寸的调节，来控制结构的挡浪效果。

(4)本实用新型通过设置“之”字型转向的过水通道，使得对入射波浪在堤身沉箱内壁及导流板之间反射与绕射，多次转向对冲消能，实现了防波堤两侧水体自由交换而波浪被拦截消能的效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构断面图；

图2为本实用新型的堤身沉箱三维示意图；

图3为本实用新型的堤身沉箱俯视平面示意图；

图4为本实用新型图3中A-A处的剖面三维示意图；

图5为本实用新型图3中B-B处的剖面三维示意图；

图6为本实用新型图3中C-C处的剖面三维示意图；

图中附图标记为：1堤身沉箱；101外壁；102内壁；103底板；104外趾； 105挡浪板；106过水通道；107导流板；108配重仓；109靠船构件；110进水口；111为出水口；112为进水通道；113出水通道；114连接通道；115第一配重仓，116第二配重仓；2胸墙；3挡浪墙；4抛石基床；5护轮槛；6护舷。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-图3所示，一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其安放在港口海底的岩面上，朝外海侧用于防波，朝港内侧用于停靠船只，其特征在于：包括堤身沉箱1，所述堤身沉箱1为透空式的箱式结构，包括外壁101、挡浪板105和底板103，所述挡浪板105设置在朝外海侧，所述外壁101垂直竖立于底板103另外三侧上，所述堤身沉箱1内开设有转折布置的过水通道 106，外海侧水体经由过水通道106与港内水体连通。挡浪板105、三侧外壁 101与底板103组成了箱式结构，堤身沉箱1为预制混凝土结构，外壁101、挡浪板105和底板103的连接为现浇混凝土固定连接，提高堤身沉箱1的牢固性；可通过对堤身沉箱1挡浪板105水平向尺寸的调节，来满足结构透水率的要求，可通过对堤身沉箱1挡浪板105垂直向尺寸的调节，来控制结构的挡浪效果。

所述堤身沉箱1进一步包括若干个内壁102，所述内壁102交错设置于堤身沉箱1内，所述过水通道106开设于各内壁102和外壁101之间，其为“之”字形转折通道，内壁102与堤身沉箱1主体浇筑为一体。

参照图2-图3所示，所述堤身沉箱1设有入水口110和出水口111，使堤身沉箱1成为透空的箱体，所述入水口110开设在挡浪板105下端，所述出水口111开设在朝向港内的外壁101，出水口111为开放型，不设挡板；外海侧水体由入水口110进入堤身沉箱1之中，经由过水通道106后由出水口 111导出港内。水口111尺寸大于进水口110尺寸，有利于水从堤身沉箱1中平缓通过出水口111进入港内侧。

所述过水通道106进一步包括进水通道112、出水通道113和连接通道 114，所述进水通道112设置在进水口110处，所述出水通道113设置在出水口111处，所述连接通道114将进水通道112与出水通道113相连接，连接通道114与进水通道112和出水通道113分别成横向连通，构成“之”字形通道，使外海侧入射波浪需要经过弯折的过水通道106，减缓了波浪速度并消能。

所述堤身沉箱进一步包括相对设置的配重仓108，其分别设置于过水通道 106的两侧，处于堤身沉箱1内两个对角位置，为筒仓结构，配重仓108中间回填砂石料或其它配重填料，填料的回填高度由结构整体稳定性及地基承载力综合确定，使堤身沉箱1能满足使用要求。

所述内壁102、挡浪板105和与其相邻外壁101围成第一配重仓115，所述内壁102与另两外壁101围成第二配重仓116，所述第一配重仓115和第二配重仓116相对称，配重仓108与过水通道106成反对称布置于堤身沉箱内部。

所述堤身沉箱1进一步包括至少一个导流板107，所述导流板107由内壁 102端部延伸，其沿着内壁102轴线往外延伸形成悬臂结构，入射波浪在堤身沉箱1内过水通道106及导流板107之间反射与绕射，多次转向对冲消能，实现了堤身沉箱1两侧水体自由交换而波浪被拦截消能的效果。

参照图1-图6所示，所述外趾104设置在堤身沉箱1底板四周，并突出于外壁101和挡浪板105；外趾104可增大堤身沉箱底板103面积，减小底板 103应力，并增加堤身沉箱1的抗倾覆稳定性。

参照图1所示，所述堤身沉箱1进一步包括胸墙2、挡浪墙3和护轮槛5，所述胸墙2围设在外壁101和挡浪板105上部的外侧，其增强了堤身沉箱1 上部的整体性和强度；所述挡浪墙3设置在挡浪板105顶部，其外侧与胸墙2 外侧齐平，挡浪墙为弧形挑浪结构，其墙体高度应与设计波浪相适应，通过数值计算或是物理模型确定，使静水面以上部分的波浪被挡浪墙所阻挡，实现防波功能；所述护轮槛5设置在朝港内一侧的外壁101顶部，其外侧与胸墙2外侧齐平。

所述堤身沉箱1进一步包括靠船构件109和护舷5，所述靠船构件109设置在朝港口一侧的外壁101上部，所述护舷5设置在靠船构件109上；靠船构件109和外壁1同时浇筑，为护舷5的基础底座，靠船构件109的外表面与胸墙2外表面齐平，以确保堤身沉箱1港内侧面有足够的位置安装护舷6 以供船舶靠泊使用。

本实用新型的工作原理及使用流程：在海底岩面铺设抛石基床4，预制好的堤身沉箱1安放于抛石基床4上方，向堤身沉箱1的配重仓108中填充砂石料或其它配重料，使其稳定安放在，对堤身沉箱1上方的钢筋混凝土胸墙2 进行浇筑。胸墙2施工完成后，在外海侧浇筑挡浪墙3，在港内侧浇筑护轮坎 5，安装护舷6。整个实用新型施工完成后，依靠堤身沉箱1内部设计的过水通道，堤身沉箱1外海及港内的水体可以进行自由交换。外海波浪作用在重力式透空防波堤时，静水面以上部分的波浪被挡浪墙3所阻挡，水下浅表部分波能较大的波浪被堤身沉箱1的挡浪板105所阻挡，其余深水部分波能较小的波浪通过堤身沉箱1的过水通道涌106入港内侧。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其安放在港口海底的岩面上，朝外海侧用于防浪，朝港内侧用于靠船，其特征在于：包括堤身沉箱，所述堤身沉箱为透空式的箱式结构，包括外壁、挡浪板和底板，所述挡浪板设置在朝外海侧，所述外壁垂直竖立于底板另外三侧上，所述堤身沉箱内部设有转折布置的过水通道，外海侧水体经由过水通道与港内水体连通。

2.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括若干个内壁，所述内壁交错设置于堤身沉箱内，所述过水通道设置于各内壁和外壁之间，其为“之”字形转折通道。

3.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱设有入水口和出水口，所述入水口开设在挡浪板下端，所述出水口开设在朝向港内的外壁，外海侧水体由入水口进入堤身沉箱之中，经由过水通道后由出水口导出港内。

4.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述过水通道进一步包括进水通道、出水通道和连接通道，所述进水通道设置在进水口处，所述出水通道设置在出水口处，所述连接通道将进水通道与出水通道相连通。

5.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括一对反对称设置的配重仓，其分别设置于过水通道的两侧。

6.根据权利要求2所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述内壁、挡浪板和与其相邻外壁围成第一配重仓，所述内壁与另两外壁围成第二配重仓，所述第一配重仓和第二配重仓相对称。

7.根据权利要求2所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括至少一对导流板，所述导流板由内壁端部延伸。

8.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括外趾，其设置在堤身沉箱底板外海侧及港内侧，并突出于外壁和挡浪板。

9.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括胸墙、挡浪墙和护轮槛，所述胸墙围设在外壁和挡浪板上端的外侧，所述挡浪墙设置在挡浪板顶部，所述护轮槛设置在朝港内一侧的外壁顶部。

10.根据权利要求1所述的一种内侧靠船的重力式透空防波堤结构，其特征在于：所述堤身沉箱进一步包括靠船构件和护舷，所述靠船构件设置在朝港口一侧的外壁上部，所述护舷设置在靠船构件上。

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