[发明专利]一种具有减摇功能的浮式防波堤

说明书

本发明提供了一种具有减摇功能的浮式防波堤，包括悬浮在水面上的悬浮本体，悬浮本体上面固定设置有横梁，横梁两端伸出悬浮本体的部分形成悬臂，横梁两端对称的位置处铰接有浮体，横梁上设有可沿横梁移动的滑块。本发明结构新颖，消浪和减摇效果较好，能大幅降低波浪和悬浮本体横摇的共振概率，降低锚链受力，提高悬浮本体的抗风浪能力，施工和维护均较方便，可应用于沿海港口、海上防灾应急消浪以及海上平台和海洋水产养殖等方面的生产建设过程中。

技术领域

本发明属于海洋工程技术领域，尤其是涉及一种具有减摇功能的浮式防波堤。

背景技术

浮式防波堤由浮体和锚泊系统组成，浮体由具有一定吃水深度的箱体或浮排组成，其与一端固定在海底的锚链相连而漂浮在水面上。浮式防波堤消波原理是根据波浪的能量大部分集中在水面的上层的分布特点，利用浮体反射、吸收、转换和消散波能以减少堤后的波浪，各种型式和材料的浮箱、浮筏等均可作为浮体来防浪。近年来，随着环保意识不断增强，海洋环境问题也日益受到关注，浮式防波堤因其对海洋环境影响小，有较强的海水交换功能；造价较低，修建迅速，拆迁容易等优点，越来越得到人们的关注和认可,应用也愈加广泛。

现有浮式防波堤主要存在以下缺点：(1)消浪效果不佳，这主要是由于浮式防波堤结构的高度和宽度(沿波浪传播方向)有限，并不能完全阻挡波浪的透射的缘故,尤其对于长周期波,透浪率明显增加；(2)浮体受到波浪作用后，其自身也会随波运动，当波高较大时，浮体受力较大，运动幅度将增大，由于浮体一般采用锚链锚固在海床底，纵横移运动受到一定限制，主要是横摇运动加剧；浮体的横摇不仅将传输一定的波能，降低消浪效果，也将使得锚泊系统承受更大作用力，影响锚泊系统安全，因此降低浮体的横摇具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种具有减摇功能的浮式防波堤，结构新颖，消浪和减摇效果较好，能大幅降低波浪和悬浮本体横摇的共振概率，降低锚链受力，提高悬浮本体的抗风浪能力，施工和维护均较方便，可应用于沿海港口、海上防灾应急消浪以及海上平台和海洋水产养殖等方面的生产建设过程中。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种具有减摇功能的浮式防波堤，包括悬浮在水面上的悬浮本体，悬浮本体上面固定设置有横梁，横梁两端伸出悬浮本体的部分形成悬臂，横梁两端对称的位置处铰接有浮体，横梁上设有可沿横梁移动的滑块。横梁可设置若干道，悬臂的长度可根据波浪条件等确定。

进一步的，悬浮本体包括浮箱和重体结构，重体结构固定设置在浮箱下面，浮箱内部中空，主要起到提供浮力作用，重体结构为实心结构且成“┴”形，主要起到提供重力作用。浮箱和重体结构可一起浇筑成一体。

进一步的，横梁为中空的封闭腔体结构，横梁内沿长度方向设置有滑道，滑道的两端设置碰垫，滑道内设置有自由滑动的滑块。

进一步的，滑道的中间低于两端。以保证悬浮本体在水平状态下，滑块位于横梁的中间。滑块的重量和滑道的倾斜角可根据波浪条件调整，以提高减摇效果。

进一步的，浮体为梯形体，且内部中空，浮体的材质为橡胶，静水时浮体的底部露出水面。制作成梯形的目的在于增加其与水体的接触面积，提高减摇效果。

进一步的，横梁的两端朝下设置有铰轴，浮体通过铰轴与横梁连接。设置铰轴的目的在于当整个悬浮本体倾斜时，浮体仍能保持竖直状态入水。

进一步的，悬浮本体两侧对称位置上均通过锚链与海底锚墩相连。

进一步的，浮箱和重体结构均由混凝土材料制备而成。

进一步的，浮箱为长方体。

进一步的，浮箱和重体结构呈“工”字型。设计成“工”字型的目的是大幅降低整个悬浮本体的重心，达到降低悬浮本体横摇的目的。通过调整浮箱和重体结构的尺度，可以得到所需要的悬浮本体吃水深度。