一种柔性浮式防波堤及其收纳装置的制造方法

xiaoxiao2021-5-16  124

一种柔性浮式防波堤及其收纳装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种港口防护装置,尤其涉及一种柔性浮式防波堤及其收纳装置。
【背景技术】
[0002]典型的防波堤有固定式防波堤和浮式防波堤。固定式防波堤通常是由混凝土或者是大型的永久结构物组成的。浮式防波堤有时已被用作非永久结构物,用来保护港口的入口,海滨浴场,近海施工和军事设施等。典型的浮式防波堤包括一个能吸收波浪能量的巨大惯性漂浮浸没体,这样的浮式结构物通常是通过缆绳和锚,锚固在指定的固定位置。
[0003]浮式防波堤有着可移动性,建造速度快、周期短,具备重复使用性等优点,因此在某些场合能够替代固定式防波堤使用,浮式防波堤的结构种类也是多种多样的。
[0004]建造浮式防波堤的材料包括钢筋混凝土、钢板、圆木及废旧汽车轮胎等。欧美的经验表明,在所有材料中,混凝土浮箱结构应受到优先考虑。以塑料浮箱为构件的浮箱防波堤由于材料的强度和老化等问题,容易遭到破坏。在我国,由于木材、废旧汽车轮胎资源不足,钢材缺乏,无疑混凝土应成为主要建筑材料。
[0005]然而,无论是用混凝土还是钢材做成的浮式防波堤结构,其体积庞大,重量大,而用柔性材料制造而成的柔性浮式防波堤,就地取材,以水为介质来进行工作,不工作时将水排出,回收叠放,不占用空间,质量轻,能实现快速安装和回收,方便运输和存储,且能重复利用。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型设计开发了一种柔性浮式防波堤及其收纳装置,降低了防波堤的制作成本,改进了防波堤的平衡问题和漏水使用问题,同时克服了存放跟使用不便的缺点。本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。
[0007]本实用新型提供的技术方案为:一种柔性浮式防波堤,包括:
[0008]第一囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第一囊体内部具有可填充水的密闭空间,其外侧设有至少一个注水阀和一个排水阀,所述第一囊体的外表面设置有便于捆绑定位的固定缝;
[0009]第二囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第二囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向设置在所述第一囊体的内表面,所述第二囊体的一端设有充气阀门,所述充气阀门通过气管连接所述第一囊体的外部;
[0010]第三囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第三囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向成对设置在所述第一囊体的外表面,且与所述第二囊体通过第一囊体的表面相隔。
[0011]优选地,所述第一囊体内部通过隔膜划分为多个隔舱,对于任意一个隔舱设有一个注水阀和一个排水阀。
[0012]优选地,所述第一囊体的外表面设置有用于捆绑定位的固定缝,所述第三囊体通过固定网设置在所述第一囊体的外表面,所述固定网包括若干条纵向固定带和横向固定带,所述纵向固定带与横向固定带均穿过所述固定缝,所述纵向固定带沿所述第一囊体的长度方向设置,所述横向固定带沿所述第一囊体圆周方向设置,所述固定网将所述第一囊体与第三囊体包裹成一个整体。
[0013]优选地,所述第一囊体的至少一个端部还设置有连接锚缆的连接件组,所述连接件组包括:
[0014]八个一级连接件,其为V字形,对于任意一个一级连接件的两端部分别可拆卸地固定在所述第一囊体端部的横向固定带上,所述八个一级连接件均匀分布在所述第一囊体端部的横向固定带上;
[0015]四个二级连接件,其为V字形,对于任意一个二级连接件其两端部分别可拆卸地固定在相邻的两个所述一级连接件的夹角处,且其中任意一个一级连接件的夹角处仅连接一个二级连接件的其中一个端部;
[0016]三级连接件,其为四角锥形,其四个端部分别可拆卸地连接在一个二级连接件的夹角处,其顶部用于所述锚缆钩挂。
[0017]优选地,所述第一囊体的直径为5-10m,所述第二囊体的直径为1-1.2m,所述第三囊体的直径为0.5-2m。
[0018]优选地,所述纵向固定带和横向固定带为高强度纤维带绳。
[0019]优选地,所述柔性材料为PVC涂层布。
[0020]本实用新型还提供了一种适用所述柔性浮式防波堤的收纳装置,所述收纳装置包括矩形底盘,其四角分别固接一根支撑柱,相邻两根所述支撑柱之间固接一根水平方向的悬挂梁,所述悬挂梁上设置有多个挂钩。
[0021]本实用新型设计开发了一种柔性浮式防波堤。本实用新型具有以下优点,
[0022]适应性好:本实用新型能够适应各种不同类型水深的开敞水域,包括河流、湖泊、海洋等,只要是需要进行减弱波浪效果的掩护作用均可采用。
[0023]结构简单:本柔性浮式防波堤由一个第一囊体、一个第二囊体、一对第三囊体以及固定网组成,第二囊体的存在使所述柔性浮式防波堤的重心下移,可以防止其打转,第三囊体可以给所述柔性浮式防波堤结构提供浮力储备,同时也可以阻挡波浪越过所述第一囊体的顶部。由于囊体均使用柔性材料制成,因此在不使用时可以方便的收纳起来,节约空间。
[0024]安全可靠:本实用新型结构在工作期间,如遇到台风或其他恶劣天气,可以选择打开阀门或者快速撤离施工水域,因此不会对结构造成破坏,更不存在其他的安全隐患。
[0025]经济性好:本实用新型造价低廉,维护方便,可有效降低项目成本。
[0026]运用前景好:本实用新型对于波浪的安全防护意义重大,本实用新型可广泛用于水上建筑物施工期临时结构的防护,具有很好的运用前景。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的立面图;
[0028]图2为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的平面图;
[0029]图3为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的横截面图;
[0030]图4为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的局部放大图;
[0031]图5为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的端部设计图;
[0032]图6为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的收纳装置示意图;
[0033]图7为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的单独使用示意图;
[0034]图8为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的组合使用示意图;
[0035]图9为本实用新型所述的柔性浮式防波堤的组合使用时快速移位示意图;
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0037]图1-图5所示,一种柔性浮式防波堤,包括:
[0038]第一囊体1,其由柔性材料制成,其内部具有可填充水的密闭空间,所述第一囊体I填充满后为圆筒形,其外侧设有至少一个注水阀6和一个排水阀6’,所述第一囊体I的外表面设置有便于捆绑定位的固定缝;
[0039]第二囊体2,其由柔性材料制成,其内部具有可填充气体的密闭空间,所述第二囊体填充满后为圆筒形,其沿第一囊体的长度方向设置在所述第一囊体的内表面,所述第二囊体的一端设有充气阀门7,所述充气阀门7通过气管连接至所述第一囊体的外部;第2气囊的存在使第一气囊的重心下移,从而使第一气囊不会翻滚。
[0040]第三囊体3,其由柔性材料制成,其内部具有可填充空气的密闭空间,所述第三囊体3的一端设有充气阀门8,所述第三囊体3填充满后为圆筒形,其沿第一囊体I的长度方向成对设置在所述第一囊体的外表面,且位于所述第二囊体的正上方,以保持所述柔性浮式防波堤的平衡,所述第三囊体3的外表面设置有便于捆绑定位的固定缝。
[0041]其中,第一囊体、第二囊体和第三囊体均由柔性材料制成,经水或气体填充后呈圆筒形,未经填充的状态下可收纳折叠。
[0042]所述第一囊体结构为了能够抵抗在承受水流力和波浪力的一侧出现弯曲现象,必须使水囊内部保持足够的压力。
[0043]假设第一囊体结构的直径为D,掩护水域的水密度为P,实测流速为V,柔性浮式防波堤结构的锚固间距为L,则第一囊体结构要求的内压力计算公式如下所示:
[0044]P ^ ( P / Ji g) (VL/D)2
[0045]式中,g指的是重力加速度。流速V是指在水流和波浪共同作用下的实测流速。通过多次测算以及实际使用,第一囊体的压力在0.5MPa左右。
[0046]所述第一囊体I内部通过隔膜划分为多个隔舱,所述隔舱都设有一个注水阀和一个排水阀,采用此方式的柔性浮式防波堤即使在某一个隔舱漏水的情况下也不会影响到整个防波堤的使用,大大增加了本设备的使用条件。
[0047]所述第一囊体的外表面设置有用于捆绑定位的固定缝,所述第三囊体通过固定网设置在所述第一囊体的外表面,所述固定网包括若干条纵向固定带41和横向固定带 42,所述纵向固定带41与横向固定带42均穿过所述固定缝,所述纵向固定带沿所述第一囊体的长度方向设置,所述横向固定带沿所述第一囊体圆周方向设置,所述固定网将所述第一囊体与第三囊体包裹成一个整体。固定网既起到固定三个囊体的作用,同时能够分散部分三个囊体的压力,使囊体不容易炸裂
[0048]所述第一囊体的两端部还分别设置连接锚缆的连接件组,所述连接件组包括:
[0049]一级连接件51,其为V字形,所述一级连接件51的两端部可拆卸地固定在所述第一囊体I端部的横向固定带43上,所述一级连接件共8个,其均匀环绕在所述第一囊体端部的横向固定带43上;
[0050]二级连接件52,其为V字形,对于任意一个二级连接件其两端部分别可拆卸地固定在相邻的两个所述一级连接件51的夹角处,且其中任意一个一级连接件的夹角处仅连接一个二级连接件的其中一个端部;
[0051]三级连接件53,其为四角锥形,所述三级连接件53的四个端部分别可拆卸地连接每个所述二级连接件的夹角处,所述锚缆钩挂在所述三级连接件的顶部。
[0052]所述第一囊体I的直径为5-10m,所述第二囊体2的直径为1-1.2m,所述第三囊体3的直径为0.5-2m。
[0053]所述纵向固定带和横向固定带为高强度纤维带绳。
[0054]所述柔性材料为PVC涂层布。
[0055]本实用新型还提供了一种适用所述柔性浮式防波堤的收纳装置,所述收纳装置包括矩形底盘,其四角分别固接一根支撑柱,相邻两根所述支撑柱之间固接一根水平方向的悬挂梁,所述悬挂梁上设置有多个挂钩。
[0056]如图3所示为本实用新型所述的柔性浮式防波堤横截面图,第一囊体I包裹在固定网4的纵向固定带41和横向固定带42内部;第二囊体2固定在第一囊体I内部,由第二囊体固定带45包裹住;两个第三囊体3固定在第一囊体I顶部两侧,由第三囊体固定带44包裹住。其中,纵向固定带41与横向固定带42、横向固定带42与第三囊体固定带44、横向固定带42与第二囊体固定带45之间均采用绗缝或者其它方式连接固定,使固定网4成为一个整体。
[0057]如图4所示为本实用新型所述的柔性浮式防波堤局部放大图,图中表明了第三囊体3与第一囊体I之间的定位与固定方式,在第三囊体3上隔一定的距离设计多个第三囊体定位带9,纵向固定带41穿过所有第三囊体定位带9后与横向固定带42连接,从而可以将第三囊体3进行准确定位,并用第三囊体固定带44包裹固定。
[0058]如图5所示为本实用新型所述的柔性浮式防波堤结构端部设计图,柔性浮式防波堤结构通过端部连接件5与锚系采用柔性方式连接的。首先,利用多根环带46绑扎在端部横向固定带43上张紧,通过第一囊体I首尾端部的连接,使整个固定网4与第一囊体I紧密贴合固定。然后将连接件组5固定在在端部横向固定带43上,具体连接方式为:采用8个一级连接件51均匀的固定在端部横向固定带43上,再采用4个二级连接件52的端部分别固定相邻两条所述一级连接件51的夹角处;再采用所述三级连接件53的四个端部分别连接每个所述二级连接件的夹角处,从而将连接件51、52、53与固定网4结构连接成一个整体,再通过如图1所示的方式,将柔性连接件53通过卸扣与锚缆连接。
[0059]图6是将本实用新型所述的柔性浮式防波堤结构进行存储的收纳装置。因为柔性浮式防波堤结构在回收后所占用的空间很小,所以可以通过折叠的方式将其方便的储存、运输,并可以通过这种方式实现柔性浮式防波堤结构的快速安装和回收。
[0060]如图6所示,所述收纳装置包括矩形底盘,其四角分别固接一根支撑柱10,相邻两根所述支撑柱之间固接一根水平方向的悬挂梁,所述悬挂梁上设置有多个挂钩。
[0061]图7-图9是本实用新型所述的柔性浮式防波堤结构在锚系作用下工作示意图。
[0062]如图7所示,为本实用新型所述的柔性浮式防波堤单独使用时,利用锚系14将其固定在水面上,并且使柔性浮式防波堤垂直于浪向布置。锚系14中,至少包括连接在柔性浮式防波堤首尾两端的首尾锚141,当柔性浮式防波堤长度大,需要减小锚固距离。
[0063]如图8所示,为本实用新型所述的柔性浮式防波堤组合使用时,利用锚系15将其固定在水面上,使其按照“V”型展开,使“V”型尖端迎着浪向布置。锚系15中,至少包括连接在柔性浮式防波堤首尾两端的首锚151和尾锚152,当柔性浮式防波堤长度大,需要减小锚固距离,可以另外设计侧锚153。
[0064]如图9所示,为本实用新型所述的柔性浮式防波堤结构组合使用时快速移位示意图。当需要改变掩护区域时,可以将两个浮式防波堤结构并拢,利用船舶16完成快速移位、定位并开始掩护作业,直到完成整个工程区域的掩护作业。
[0065]尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种柔性浮式防波堤,其特征在于,包括: 第一囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第一囊体内部具有可填充水的密闭空间,其外侧设有至少一个注水阀和一个排水阀,所述第一囊体的外表面设置有便于捆绑定位的固定缝; 第二囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第二囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向设置在所述第一囊体的内表面,所述第二囊体的一端设有充气阀门,所述充气阀门通过气管连接所述第一囊体的外部; 第三囊体,其为圆筒形,由柔性材料制成,所述第三囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向成对设置在所述第一囊体的外表面,且与所述第二囊体通过第一囊体的表面相隔。2.如权利要求1所述柔性浮式防波堤,其特征在于,所述第一囊体内部通过隔膜划分为多个隔舱,对于任意一个隔舱设有一个注水阀和一个排水阀。3.如权利要求2所述柔性浮式防波堤,其特征在于,所述第一囊体的外表面设置有用于捆绑定位的固定缝,所述第三囊体通过固定网设置在所述第一囊体的外表面,所述固定网包括若干条纵向固定带和横向固定带,所述纵向固定带与横向固定带均穿过所述固定缝,所述纵向固定带沿所述第一囊体的长度方向设置,所述横向固定带沿所述第一囊体圆周方向设置,所述固定网将所述第一囊体与第三囊体包裹成一个整体。4.如权利要求3所述柔性浮式防波堤,其特征在于,所述第一囊体的至少一个端部还设置有连接锚缆的连接件组,所述连接件组包括: 八个一级连接件,其为V字形,对于任意一个一级连接件的两端部分别可拆卸地固定在所述第一囊体端部的横向固定带上,所述八个一级连接件均匀分布在所述第一囊体端部的横向固定带上; 四个二级连接件,其为V字形,对于任意一个二级连接件其两端部分别可拆卸地固定在相邻的两个所述一级连接件的夹角处,且其中任意一个一级连接件的夹角处仅连接一个二级连接件的其中一个端部; 三级连接件,其为四角锥形,其四个端部分别可拆卸地连接在一个二级连接件的夹角处,其顶部用于所述锚缆钩挂。5.如权利要求4所述的柔性浮式防波堤,其特征在于,所述第一囊体的直径为5-10m,所述第二囊体的直径为1-1.2m,所述第三囊体的直径为0.5-2m。6.如权利要求5所述的柔性浮式防波堤,其特征在于,所述纵向固定带和横向固定带为高强度纤维带绳。7.如权利要求6所述的柔性浮式防波堤,其特征在于,所述柔性材料为PVC涂层布。8.—种如权利要求7所述的柔性浮式防波堤的收纳装置,其特征在于,所述收纳装置包括矩形底盘,其四角分别固接一根支撑柱,相邻两根所述支撑柱之间固接一根水平方向的悬挂梁,所述悬挂梁上设置有多个挂钩。
【专利摘要】本实用新型公开了一种柔性浮式防波堤,包括:第一囊体,其由柔性材料制成,所述第一囊体内部具有可填充水的密闭空间;第二囊体,由柔性材料制成,所述第二囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向设置在所述第一囊体的内表面;第三囊体,由柔性材料制成,所述第三囊体内部具有可填充气体的密闭空间,其沿第一囊体的长度方向成对设置在所述第一囊体的外表面;以及将整个囊体包裹起来的外网结构。该柔性浮式防波堤能够实现快速安装,通过配套锚泊系统锚固,在水面上漂浮并展开,布置在开敞的水域可以起到减弱波浪效果的作用,工作结束后,能够快速回收、存储、运输,并且能重复利用。
【IPC分类】E02B3/06
【公开号】CN204703120
【申请号】CN201520190630
【发明人】张鸿, 杨秀礼, 翟世鸿, 徐杰, 程茂林, 许磊磊
【申请人】中交第二航务工程局有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月1日

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