一种多功能装配式透空防波堤结构制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能装配式透空防波堤结构，所述透空防波堤结构包括若干堤体配重箱、与堤体配重箱等数量的若干上部浮箱、锚碇组件，每一堤体配重箱的上方与上部浮箱相连，锚碇组件安装在每个堤体配重箱的底部，每一堤体配重箱通过底部的锚碇组件固定在海床上。本发明专利技术的透空防波堤主体结构为装配式结构，每一上部浮箱的顶部设有两块挡浪板，挡浪板为预制玻璃钢结构，上部浮箱设有卡接槽，挡浪板通过卡接槽与上部浮箱榫接，方便挡浪板拆卸和替换。本发明专利技术的透空防波堤结构实现了水运工程结构的高装配率，水运工程结构向来装配率较低，透空防波堤结构施工便捷，可机动部署，后期维护简便，可拆卸换装。可拆卸换装。可拆卸换装。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能装配式透空防波堤结构


[0001]本专利技术涉及防波堤结构
，具体涉及一种用于水运工程码头的装配式透空防波堤结构。

技术介绍

[0002]防波堤结构是一种常见的码头、港口、海岸的工程结构，可以用来防御海浪对码头以及作业区域的侵袭，维持防护区域内水域平稳，保证船舶停靠、系泊、装卸作业、海洋工程施工作业、海洋养殖、近海体育运动等的安全。
[0003]传统的防波堤结构主要是实体的防波堤，实体防波堤在建造过程中往往涉及大量砂石料或混凝土料的堆填，其施工效率低下，投资大、建设周期长，且后期破坏后修复难度较大；实体防波堤的功能比较单一，一般只有挡浪掩护港区的功能。
[0004]传统的实体防波堤的堤心要么是块石，要么是沉箱或其它块体，受堤身稳定性或沉降的限制，当工程地质条件较差时，需额外进行地基处理后方可实施防波堤的建设；当水深较深或风浪较大时，防波堤堤身结构将需设计得更大，因此，其造价对地质条件、水深及风浪条件较为敏感，在不同条件的工程项目中，其结构型式及结构断面差异性较大，难以标准化设计或施工。同时，传统实体防波堤堤身透水率较低，在工程实施后将会对水域进行物理分隔，结构两侧水体交换困难，对周围海洋环境影响较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术所存在的缺陷，提供一种通过对气门的调节来控制堤体配重箱的进水量、从而控制整个透空防波堤结构的沉浮、通过对设计波浪的评估、相应地调节气门使得透空防波堤结构能漂浮在水中波浪能较为集中的位置、当波浪冲击透空防波堤结构转子上的挡浪叶片时、挡浪叶片将带动转子上的永磁体套筒围绕定子运动而发电、使得波浪能被挡浪叶片极大程度地消耗其大部分能量被转换为电能输送至后方、实现了透空防波堤结构波浪发电的功能、实现了透空防波堤主体结构的装配式组装、实现透空防波堤结构的消浪功能、透空防波堤结构对海底地质条件、水深条件、波浪条件的适用性较强、采用了全装配式的结构、建设周期短、方便后期的维护、当透空防波堤结构的构件发生破坏时、可以直接拆卸更换、透空防波堤结构通过锚碇组件锚固在海中、可机动部署非常方便、透空防波堤结构即可作为防波堤为船舶挡浪、又可以作为分布式海洋发电站为人们生产绿电、其透空的结构，对周边海域的海洋环境较为友好的透空防波堤结构。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种多功能装配式透空防波堤结构，包括部署在港区附近海面上用于挡浪和发电的透空防波堤结构，所述透空防波堤结构包括若干堤体配重箱、与堤体配重箱等数量的若干上部浮箱、锚碇组件，每一堤体配重箱的上方与上部浮箱相连，所述锚碇组件安装在每个堤体配重箱的底部，每一堤体配重箱通过底部的锚碇组件固定在海床上，所述堤体配重箱包括水箱、竖轴、法兰，所述竖轴与水箱相连，所述法兰安装在竖轴的顶部以实现堤体配重
箱与上部浮箱的连接，所述竖轴外附有定子，所述竖轴的顶部设有气门，所述定子的外部设有转子，所述转子套设在竖轴上并环绕定子旋转，所述水箱的底部开设有进水孔。
[0008]进一步地，所述水箱为内部空腔式的圆柱体钢结构，所述水箱内部排空状态下产生的浮力大于除锚碇组件外的透空防波堤结构自重，可以确保水箱排空时，整个透空防波堤结构能漂浮于水面。
[0009]进一步地，每一上部浮箱的顶部设有两块挡浪板，两块挡浪板分别沿着上部浮箱顶部纵向方向两侧固定，所述挡浪板为预制玻璃钢结构，所述上部浮箱开设有卡接槽，所述挡浪板通过卡接槽与上部浮箱榫接。
[0010]进一步地，相邻两个上部浮箱之间设有锁链，每一上部浮箱的四周均设置有若干锚系点，相邻两个上部浮箱之间依次通过锁链和锚系点连接在一起以形成防波堤结构。
[0011]进一步地，所述竖轴为空腔圆柱体钢结构，所述竖轴的顶部封闭，所述气门安装在竖轴的顶部，所述竖轴与水箱同轴布置，竖轴的底部与水箱的顶部相连通，所述竖轴与水箱形成有相通的密闭空间，当竖轴顶部的气门打开时，海水将从水箱底部的进水孔流入，透空防波堤结构吃水变深；当竖轴顶部的气门关闭后，水箱空腔内的气压及内部的水压与外部水压平衡，进水孔没有水体进出，透空防波堤结构保持固定的吃水。
[0012]进一步地，所述气门设置为单向通气，当气门关闭时，只能从外部加压对内部打气，内部气体不能从气门逸出。
[0013]进一步地，所述上部浮箱为封闭式结构所述上部浮箱的中间内部设有中空结构，所述堤体配重箱的竖轴穿过上部浮箱的中空结构与上部浮箱相连。
[0014]进一步地，所述定子与竖轴同轴焊接，所述水箱底部设有线孔，所述定子的内部设有线圈绕组，所述线圈绕组的输出线路内置于水箱内部并全胶封防水处理，所述线圈绕组的输出端通过水箱底部的线孔与海床下的线缆驳接，所述转子包括永磁体套筒和若干挡浪叶片，若干挡浪叶片均匀地分布在永磁体套筒的外圆周曲面，所述永磁体套筒与定子共轴并套在定子外面，挡浪叶片的高度与永磁体套管及定子高度相同。
[0015]进一步地，所述锚碇组件包括锚链和锚碇体，所述锚链的一端与堤体配重箱的底部相连，所述锚链的另一端与锚碇体相连，所述锚链上安装有缓冲器。
[0016]进一步地，所述锚碇体包括船锚、地锚、锚桩，根据不同的地质条件，锚碇组件的锚碇体可以选择船锚，或是预制块埋入海床的地锚，或是在海床上实施打桩设置锚桩。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0018](1)本专利技术的透空防波堤结构包括若干堤体配重箱、与堤体配重箱等数量的若干上部浮箱、锚碇组件，每一堤体配重箱的上方与上部浮箱相连，锚碇组件安装在每个堤体配重箱的底部，每一堤体配重箱通过底部的锚碇组件固定在海床上。本专利技术的透空防波堤主体结构为装配式结构，主体结构上方的上部浮箱可以直接在工厂中预制及预拼装，然后将堤体配重箱与上部浮箱相连，主体结构下方通过堤体配重箱底部的锚碇组件固定在海床，每一上部浮箱的顶部设有两块挡浪板，挡浪板为预制玻璃钢结构，上部浮箱开设有卡接槽，挡浪板通过卡接槽与上部浮箱榫接，方便挡浪板拆卸和替换。本专利技术的透空防波堤结构实现了水运工程结构的高装配率，水运工程结构向来装配率较低，透空防波堤结构施工便捷，可机动部署，后期维护简便，可拆卸换装。当透空防波堤结构里面的构件出现破坏或失效时，比如：通过拆旧换新的方式，便可以完成维护，本专利技术的透空防波堤结构采用全装配式
安装及可更换构件的后期维护方式，是传统防波堤难以实现的。
[0019](2)本专利技术的堤体配重箱包括水箱、竖轴、法兰，竖轴与水箱相连，法兰安装在竖轴的顶部，竖轴外附有定子，竖轴的顶部设有气门，定子的外部设有转子，转子套设在竖轴上并环绕定子旋转，水箱的底部开设有进水孔，转子包括永磁体套筒和若干挡浪叶片，若干挡浪叶片均匀地分布在永磁体套筒的外圆周曲面，永磁体套筒与定子共轴并套在定子外面，挡浪叶片的高度与永磁体套管及定子高度相同，水箱为内部空腔式的圆柱体钢结构，水箱内部排空状态下产生的浮力大于除锚碇组件外的整个透空防波堤结构自重，可以确保水箱排空时，整个透空防波堤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能装配式透空防波堤结构，其特征在于：包括部署在港区附近海面上用于挡浪和发电的透空防波堤结构，所述透空防波堤结构包括若干堤体配重箱、与堤体配重箱等数量的若干上部浮箱、锚碇组件，每一堤体配重箱的上方与上部浮箱相连，所述锚碇组件安装在每个堤体配重箱的底部，每一堤体配重箱通过底部的锚碇组件固定在海床上，所述堤体配重箱包括水箱、竖轴、法兰，所述竖轴与水箱相连，所述法兰安装在竖轴的顶部以实现堤体配重箱与上部浮箱的连接，所述竖轴外附有定子，所述竖轴的顶部设有气门，所述定子的外部设有转子，所述转子套设在竖轴上并环绕定子旋转，所述水箱的底部开设有进水孔。2.根据权利要求1所述的多功能装配式透空防波堤结构，其特征在于：所述水箱为内部空腔式的圆柱体钢结构，所述水箱内部排空状态下产生的浮力大于除锚碇组件外的整个透空防波堤结构自重。3.根据权利要求1所述的多功能装配式透空防波堤结构，其特征在于：每一上部浮箱的顶部设有两块挡浪板，两块挡浪板分别沿着上部浮箱顶部纵向方向两侧固定，所述挡浪板为预制玻璃钢结构，所述上部浮箱开设有卡接槽，所述挡浪板通过卡接槽与上部浮箱榫接。4.根据权利要求1所述的多功能装配式透空防波堤结构，其特征在于：相邻两个上部浮箱之间设有锁链，每一上部浮箱的四周均设置有若干锚系点，相邻两个上部浮箱之间依次通过锁链和锚系点连接在一起以形成防波堤结构。5.根据权利要求1所述的多功能装配式透空防波堤结构，其特征在于：所述竖轴为空腔圆柱体钢结构，所述竖轴的顶部封闭，所述气门安装在竖轴的顶部，所述竖...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文聪，王广贤，崔佳林，王志斌，郭浩霖，
申请(专利权)人：中交第四航务工程勘察设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：