[发明专利]一种半潜式多孔板植物消浪装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种消浪装置，尤其是涉及一种半潜式多孔板植物消浪装置。

背景技术

一直以来，波浪对人类的工程活动与文明发展带来了许多负面影响。天然岸坡和堤岸构筑物在波浪冲蚀下会不断被淘刷、磨蚀、搬运以致最终破坏，危及工程安全。在湖泊、水库等的内陆水域，波浪挟带的能量和破坏力远不及近海地区，然而其对岸坡工程造成的危害仍不容小觑。根据1996年和1998年的洪灾报告，在我国241座大型水库发生的工程事故中，岸坡、码头前沿的破坏有近200次，其中因风浪引起的破坏达126次，占总数的64％。因此，在利用水域的同时，往往要采取一些工程措施来对岸坡进行防护，现有的主要方法是浇筑混凝土护岸，其施工方便，经久耐用，应用极为广泛。

然而，此类防波护岸也存在缺陷和不足：混凝土护岸在设计时仅仅关注了结构的强度和耐久性，没有考虑其对生态环境的影响。水陆交界的岸坡区生态系统复杂而脆弱，混凝土护岸建成后，直接导致天然岸坡的硬化，阻碍了水域和陆域的物质和能量交换，影响了在此区域栖息的鸟类、两栖类以及一些鱼类、昆虫和节肢动物的生存环境，严重破坏了原有的生态平衡。

如今，生态浮床在水环境修复中正得到越来越多的应用。这类浮床的原理是将一些水生植物种植在人工浮力设施上，植物在生长过程中能吸收湖泊、水库等水体中的富营养物质，降低水体中的富营养程度，达到对受污染水体的修复和净化作用。然而，此类生态浮床随着水面的波动而起伏不定，不具备消浪和保护岸坡的能力。

已有文献报道，淹没的多孔板可以起到消浪效果，因为板上与板下水深和压力的差异，板上波浪会发生破碎，波能得到耗散。此外，由于板上与板下波浪的相速度通常不同，若多孔板上下的波浪在离开板时相位不同，多孔板上下的水流会发生对冲，波浪即发生消减，使波能进一步耗散，起到更好的消浪效果。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、成本低廉、安装方便、适用性好、模块化安装、功能灵活切换的半潜式多孔板植物消浪装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种半潜式多孔板植物消浪装置，用以内陆水域消浪和净化水质，该装置包括至少一个消浪组件，所述的消浪组件包括多孔板、浮筒、定位单元以及设置在多孔板上的水生植物，所述的浮筒固定设置在多孔板的外侧，并且通过定位单元固定在水底；

当内陆水域波浪传播至半潜式多孔板植物消浪装置时，波浪在多孔板和水生植物的扰动作用下发生减速破碎，波浪挟带的能量被大量消耗，波浪在多孔板上下表面的速度不同，从多孔板上下两侧通过的波浪发生对冲，波能得到进一步消耗，从而实现消浪的目的。

所述的多孔板上均匀设有多个通孔，用以种植水生植物、透气和过水。

所述的多孔板为刚性多孔板。

所述的多孔板的淹没深度为波高的0.25-1倍。

所述的浮筒内设有多块横向的隔板，将浮筒分为多个腔体，每个腔体对应设置至少一个小孔，用以抽水和注水，所述的浮筒外侧还设有多个挂环。

所述的定位单元包括锚链和定位桩，所述的挂环、锚链和定位桩依次连接，所述的定位桩固定在水底。

所述的水生植物包括蒲草、茭白和/或千屈菜。

多个消浪组件通过挂环和锚链依次首尾相连，形成链状消浪装置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、本发明结构简单、成本低廉、安装方便，将消浪功能与富营养水体治理功能有机结合起来，还具有经济价值和景观价值。

二、本发明的适用性好，能针对不同安装地点的具体波浪情况，设计消浪植物类型和多孔板最佳淹没深度。

三、本发明可实现模块化安装，通过挂环将多个消浪组件依次连接起来，为一段连续的岸线提供保护。

四、本发明具有功能切换的灵活性，例如在无浪或小波浪时，可以抽出浮筒内的水，使消浪组件上浮，植物可以获得更好的生长条件，为水域提供更好的景观。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的多孔板与浮筒安装示意图。

图3为本发明的局部结构放大图。

图4为本发明的浮筒结构分段示意图。

图5为本发明生态浮床功能的结构示意图。

其中，1、多孔板，2、水生植物，3、浮筒，4、挂环，5、锚链，6、定位桩，7、通孔，8、小孔，9、隔板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：