專利名稱:一種減搖浮防波堤的制作方法
技術領域:
本發明涉及海洋工程領域技術,特別與一種減搖浮防波提有關。背景摶術防波提是港口和海岸工程中常見的用于防御波浪、泥沙、冰凌入侵,保證港口有足夠的
水深并維持水面平穩便于船舶安全停泊和作業的水工建筑物。傳統的浮防波提由于其自身材料結構無法改變,其自振頻率固定不變。對不同頻率的海上波浪,防波提的晃動幅度也隨著變化,當波浪頻率接近防波提的自振頻率時,防波提的晃動幅度很大,其防浪的性能下降。雖然目前已經研究提出將防波提采用或者更換不同比重的材料,可以實現改變防波提的自振頻率。但是這種方式需要將原有的防波提拆卸,然后改變防波提中的材料,使得防波提入水深度得以改變。而且這樣相當于將防波提重建,浪費施工時間和工程費用,消耗大量人力資源,實際上是不可行的。
發明內容
本發明主要目的是提供一種減搖浮防波提,實現在同一防波提的振蕩頻率可調, 使得在波浪作用下的振動幅度調節至最小,提高防波提的消浪性能和使用壽命,操作方式簡單、便捷。為了實現上述目的,本發明所采用的技術方案
一種減搖浮防波提,包括防波提本體,在防波提本體中設置有一封閉式容器腔體,容器腔體設置有供氣體進出的容器充放氣閥和供水進出的進出水閥,容器進出水閥的進出水口低于水面。所述的容器腔體充放氣閥連接有氣泵,氣泵向容器內部充氣或者放氣。所述的容器充放氣閥露出水面,與空氣充分接觸。所述的容器充放氣閥通過氣管與有源氣體的儲氣裝置連接。所述的防波提本體通過連接件錨接固定在水底床體上。所述的連接件為彈性連接件。所述的防波提本體包括若干個模塊依次縱向串聯而成,每個模塊由多個單元橫向拼成;每個單元包括多個呈環狀擺放連接的基本構件,基本構件環狀擺放中間形成可以設置容器腔體的環孔。所述的基本構件分成中心塊和三個邊塊,三個邊塊以中心塊為交結點,等角度排列向外延伸;在中心塊和邊塊末端都設有拼接用的穿孔,其拼接用的穿孔離中心塊的距離都相同;所述的每個單元的基本構件數量為六個。采用上述方案后,本發明中最主要的就是通過對容器腔體進行充放氣,改變容器腔體中的壓力,迫使水從進出水口中排放或者抽入,這樣就改變防波提本身的質量,達到防波提結構的自振頻率,減小防波提在水中的振幅,實現提高其消浪效果和延長防波提使用壽命的目的。另外,本發明中實現了靈活調節防波提的入水深度。當防波提需沉入較深處時,則通過啟動氣泵將氣體從容器腔體中抽出,腔內壓力變小,水從進出水閥中灌入容器腔體,最終使防波提下沉,下沉的幅度取決于氣體的抽出量。當防波提需要上浮時,通過氣泵將氣體注入容器腔體中,腔內壓力變大,把水從容器腔體的進出水閥中排出,使防波提上升。同時,為了使得防波提沉降過程平穩進行,把防波提與水底床體彈性連接,在平衡位置附近產生較小的橫向和縱向位置變化。
圖1是本發明較佳實施例下沉狀態的示意圖; 圖2是本發明較佳實施例上浮狀態的示意圖3是本發明較佳實施例中防波提本體結構示意圖; 圖4是本發明較佳實施例中防波提本體中基本構件的結構示意圖; 圖5是本發明較佳實施例中防波提本體局部示意圖。
具體實施例方式結合圖1 圖2,對本發明的其中一個實施例做進一步詳細說明。一種減搖浮防波提,包括防波提本體1、氣泵(圖中未示出)。防波提本體1可選用各種方式的防波提結構,防波提本體1的四端通過彈性連接繩索5錨接固定于水底的床體6上,使得防波提本體1在平衡位置附近產生較小的位移,同時調節過程平穩。這只是其中一種固定方式,也可以采用另外的固定結構,只要實現與床體 6連接即可。結合圖3 圖5,防波提本體1由若干模塊11縱向整齊疊放串聯形成。單個模塊 11是由多個單元在同一平面上橫向拼接而成。本實施例中的單元是包括6個基本構件12, 基本構件12的具體形狀多樣化,如十字形、矩形、井字形、三角形等均可,本實施例中采用的基本構件12由中心塊13和三個邊塊14組成,如圖4所示。中心塊13是一個正六棱柱,上下兩個底面均向外突起,形成凸臺15,中間開設穿孔16。三個邊塊14形狀大小相同,從正六棱柱的三個相間側面上向外延伸,均為條狀結構, 末端面形成弧面。三個邊塊14接近端部處同樣開設有用于(串)拼接的穿孔16。6個基本構件12環狀排列,每個基本構件12的其中兩個邊塊14就如同人展開的雙臂,基本構件11相鄰之間的邊塊14上的穿孔16對準,就如人與人之間手拉手。6個基本構件11中間形成一個大致成正六邊形的環孔17。在環孔17中設置有容器腔體2。容器腔體2可以是由本實施中防波提本體1基本構件拼接后形成的腔體,也可以是直接裝設在防波提本體1上的腔體。容器腔體2為全封閉結構,在容器腔體2的上方通過導管連接有一個露出水面的容器充放氣閥3,在容器腔體2的下方通過外接管道形成一個與外界水相通的進出水口 4,在進出水口 4安裝有進出水閥7。在容器充放氣閥3連接有氣泵。氣泵是一種實現充放氣的裝置,當然,其他各種能實現充放氣的裝置或結構都能替換此處的氣泵。另外,容器充放氣閥3除了上述直接露在空氣以外,還可采用將充放氣閥3與有源氣體的儲氣裝置通過氣管相連方式,直接引入或排出有源氣體,同樣也能改變容器腔體2 內部的氣壓,迫使腔內水量調節。容器充放氣閥3與氣泵連接后,借助氣泵的作用,實現向容器腔體2內部充放氣體。氣泵控制平臺可以設立在防波提的岸上控制室,這樣方便操作人員操作調節。同時控制室的控制信號傳送到氣泵中可以采用無線通信的方式,這樣實現一個防波提運動的遠程控制。本實施例在工作時,控制室發出控制信號,則氣泵開始工作,容器腔體2通過容器充放氣閥3向外排出空氣,容器腔體2隨著空氣減少,腔體內部壓力變小,使得水從容器進出水口 4中進入,減小了防波提本體1中振動頻率,令防波提本體1與外界的水震蕩不產生共振現場。如果需要排出容器腔體2中的水,需要向通過容器充放氣閥3向容器腔體2內部充氣,空氣壓力變大,則把水排出容器腔體2中。一般在使用時,都是通過充放氣進行調整,將防波提本體1調整到適當的振動頻率下即可。另外,本發明中通過調節空氣和水量的關系實現了防波提在水中沉降可調,同時調節靈活,節省防波提的改建成本。上述實施例僅用于解釋說明本發明的發明構思,而非對本發明權利保護的限定, 凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動,均應落入本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種減搖浮防波提,其特征在于包括防波提本體,在防波提本體中設置有一封閉式容器腔體,容器腔體設置有供氣體進出的容器充放氣閥和供水進出的進出水閥,容器進出水閥的進出水口低于水面。
2.如權利要求1所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的容器腔體充放氣閥連接有氣泵,氣泵向容器內部充氣或者放氣。
3.如權利要求1所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的容器充放氣閥露出水面,與空氣充分接觸。
4.如權利要求1所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的容器充放氣閥通過氣管與有源氣體的儲氣裝置連接。
5.如權利要求1所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的防波提本體通過連接件錨接固定在水底床體上。
6.如權利要求5所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的連接件為彈性連接件。
7.如權利要求1所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的防波提本體包括若干個模塊依次縱向串聯而成,每個模塊由多個單元橫向拼成;每個單元包括多個呈環狀擺放連接的基本構件,基本構件環狀擺放中間形成可以設置容器腔體的環孔。
8.如權利要求7所述的一種減搖浮防波提,其特征在于所述的基本構件分成中心塊和三個邊塊,三個邊塊以中心塊為交結點,等角度排列向外延伸;在中心塊和邊塊末端都設有拼接用的穿孔,其拼接用的穿孔離中心塊的距離都相同;所述的每個單元的基本構件數量為六個。
全文摘要
本發明主要公開了一種減搖浮防波堤,包括防波堤本體,在防波堤本體中設置有一容器腔體,容器腔體設置有供氣體進出的容器充放氣閥和供水進出的進出水閥,容器進出水閥進出水口低于水面。本發明通過充放容器腔體中的氣體量來調節容器腔體內部的水量,由此改變防波堤本身的晃蕩頻率,使其避免與波浪頻率相近而產生共振,把運動幅度減到最小,調節方式簡單,操作便捷。
文檔編號E02B3/06GK102561259SQ201110142498
公開日2012年7月11日 申請日期2011年5月30日 優先權日2011年5月30日
發明者王永學, 鄭鋼鋼 申請人:鄭鋼鋼