[发明专利]一种非对称双浮筒式浮式防波堤

说明书

本发明涉及海岸工程技术领域，尤其涉及一种非对称双浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、连接件和消能件，前浮筒和后浮筒分别与连接件两端固定连接，在连接件上垂直设置有用于扰乱波浪运动的消能件，消能件增加了消浪垂直水深范围，通过与水体间的摩擦和紊动耗散波浪的表层能量。消能件为不锈钢管或玻璃钢，浮筒材料为混凝土或玻璃钢，本设计采用非对称双浮筒的形式，增大浮式防波堤的相对宽度，减少了工程造价，同时通过前浮筒反射波浪，在中间的间隙处对波浪的破碎，以及后浮筒对波浪再次削减达到多重削减波浪的效果，显著提高了消波能力，尤其提高了对较长周期波削减效果。

技术领域

本发明涉及海岸工程技术领域，尤其涉及一种非对称双浮筒式浮式防波堤。

背景技术

防波堤的结构一般可分为重型和轻型两类，重型防波堤是传统和常用的防波堤型式，包括斜坡堤、直墙堤和混成堤等；轻型防波堤是近数十年发展起来的，根据波能集中于表层的特点，结合工程的特殊需要而研究出来的各种轻型防波堤，如透空堤、浮堤、喷气堤和射水堤等。

相比于传统防波堤，浮式防波堤可适应水深较大、地基软弱、大潮差和引入水体交换等情况，在港口海岸工程、海洋工程以及海水养殖等诸多领域具有广阔的前景。浮式防波堤可作为永久性或临时性建筑物，运用在掩护深水港湾码头水域作为船舶临时靠泊码头，以及掩护水产养殖和海滨浴场水域、掩护海上施工现场、掩护海上军用机动码头水域和作为海上防灾应急的防浪措施等领域。

浮式防波堤是由消波浮体及锚泊系统组成的防波堤。消波浮体是由有一定吃水深度的箱体或浮排组成，箱体和浮排与一端固定在海底的锚链相连而漂浮在水面上。其消波原理是利用浮体阻止波浪传播或使波浪破碎，并在波浪作用下的上下浮动和前后摆动，干扰波浪的水质点运动，破坏波浪内部的水质点运动结构，以达到消减波能的目的。

浮式防波堤有工程造价较低、结构简单、修建迅速、拆迁简便、受水深和地质条件影响小、海水交换功能强等优点，在当前的实际工程运用中倍受海岸工程领域的关注。传统的浮式防波堤主要利用浮箱将入射波浪能量反射至外海以减小透射波浪，一般由钢板或者钢筋混凝土等制造，浮箱式浮式防波堤中结构最简单、应用最多的为单浮箱式浮式防波堤。然而单浮箱式浮式防波堤的消浪效果往往不理想，特别是对于较长周期的波浪，为克服这一缺陷，需要研究多浮箱式的浮式防波堤。

因此研究对较长周期波的削减效果更好的浮式防波堤，是亟需解决的一项技术难题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种对较长周期波削浪效果好，结构简单，节约成本，能够进行多重消浪且消浪效果显著的非对称双浮筒式浮式防波堤。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种非对称双浮筒式浮式防波堤，包括前浮筒、后浮筒、连接件和消能件，连接件的两端分别与前浮筒和后浮筒固定连接，消能件设置在连接件的下侧。

根据本发明，前浮筒和后浮筒的长度和宽度均相同，后浮筒的高度小于前浮筒的高度，且前浮筒和后浮筒下边缘齐平，当非对称双浮筒式浮式防波堤位于水中时，波浪的入射方向从前浮筒到后浮筒。

根据本发明，还包括锚泊装置，锚泊装置包括锚链和沉块，锚链的一端与沉块固定连接，锚链的另一端与分别与前浮筒或后浮筒固定连接，设置在同一浮筒上的锚链对称分布，设置在不同浮筒上的锚链同样对称分布。

根据本发明，消能件超出浮筒下边缘的长度为前浮筒高度的2/3～4/3。

根据本发明，前浮筒、后浮筒之间的距离与前浮筒、后浮筒的宽度之和的比值为0.8～1.5。

根据本发明，前浮筒和后浮筒上均设置有开口，用于向前浮筒和后浮筒里面注入水来调节前浮筒和后浮筒的重量平衡及其吃水深度。