[发明专利]一种柔性海岸防护结构及其建造方法

权利要求书

1.一种新型柔性海岸防护结构，包括在海岸岸坡靠近设计水位处布置的消浪平台，所述消浪平台的前方具有延伸到岸坡底部的斜坡，所述消浪平台的后方通过护坡连接到岸坡顶部的挡浪墙，其特征在于：所述护坡的下表面依次铺设有小石子垫层和复合土工布，所述斜坡与岸坡底部的上表面依次铺设有复合土工布和碎石垫层，所述碎石垫层上方敷设有混凝土铰链排，所述混凝土铰链排的端部连接到消浪平台前端的系排梁。

2.根据权利要求1所述的新型柔性海岸防护结构，其特征在于：所述混凝土铰链排由阵列排布的混凝土压载块体组成，相邻的混凝土压载块体之间通过其端部的连接环相互连接。

3.根据权利要求2所述的新型柔性海岸防护结构，其特征在于：所述碎石垫层中碎石的粒径大于混凝土压载块体之间的间距。

4.根据权利要求2所述的新型柔性海岸防护结构，其特征在于：所述连接环是不锈钢连接环，所述连接环在纵向具有两道，在横向具有一道，纵向连接环所在直线与岸坡平行。

5.根据权利要求2所述的新型柔性海岸防护结构，其特征在于：所述混凝土铰链排中部混凝土压载块体的厚度小于两端混凝土压载块体的厚度，所述混凝土铰链排下面铺设的碎石垫层的厚度为中部厚两端薄，即厚度较大的混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度较薄，厚度较小的混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度较厚，而排体两端和中部碎石垫层的厚度差为两种混凝土压载块体的厚度差。

6.根据权利要求2所述的新型柔性海岸防护结构，其特征在于：组成混凝土铰链排的混凝土压载块体都是具有相同长和宽的标准块体。

7.一种新型柔性海岸防护结构的建造方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、根据设计要求预制混凝土压载块体，混凝土压载块体内受力不锈钢连接构件按纵、横向布置，排体在施工及运行过程中主要受纵向力作用，因此在纵向方向布置两道受力不锈钢连接构件，同时需要进行受力验算；

步骤二、系排梁及以上护岸结构的施工，包括系排梁、消浪平台、混凝土护坡和挡浪墙，沉排前须平整海岸岸坡，并在岸坡上依次铺设复合土工布和碎石垫层；在混凝土压载块体厚度较小的工程区域铺设较厚的碎石垫层，以使纵向不锈钢连接环所在直线与岸坡大致平行；

步骤三、混凝土铰链排的拼装，在拼排船用不锈钢连接环将混凝土压载块体纵、横向受力不锈钢连接构件外伸形成的外伸环相互连接，形成排体单元并停靠在沉排船外侧；

步骤四、沉排施工，应用沉排船上的设备将排体单元逐层水平拉排，将排首挂在系梁排上，排体垂直于系排梁逐步沉放至指定位置。

8.根据权利要求7所述的新型柔性海岸防护结构的建造方法，其特征在于：所述碎石垫层中的块石单体重量按下列公式计算的重量范围进行选取：

式中：W为排体下面碎石垫层的块石单体重量，单位kg；ρ_s为垫层中块石密度，单位kg/m³；d为排体中混凝土压载块体之间的间距，单位m；α、β为无纲量常数，α取1.05~1.10，β取1.15~1.200；

所述排体两端厚度较大混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度由下列公式确定：

式中：δ₁为排体两端厚度较大混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度，单位m；n为块石铺设的层数，取2~3；

排体中部厚度较小的混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度可由下列公式确定：

式中：δ₂为排体中部厚度较小的混凝土压载块体下面铺设的垫层厚度，单位m；t₁为排体两端混凝土压载块体的厚度，单位m；t₂为排体中间混凝土压载块体的厚度，单位m。