專利名稱：透空式防波堤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防波堤，特別是一種透空式防波堤。
透空式防波堤以結(jié)構(gòu)輕巧，造價(jià)低見長(zhǎng)，但其消浪效果與結(jié)構(gòu)載荷之間的矛盾一直無(wú)法得到理想解決。縮小斷面透空率、以擋浪為主，則堤前波高反射大，結(jié)構(gòu)受力大；反之，結(jié)構(gòu)透空率大，消浪效果差。由于存在有設(shè)置擋浪板以單純擋浪的思維誤區(qū)，故現(xiàn)有技術(shù)中有的在樁基上布置一排擋浪板甚至不設(shè)擋浪板，單純以樁基的前、后交錯(cuò)分布以及縮小樁間縫隙以擋浪，故擋浪效果差。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種消浪效果好，同時(shí)結(jié)構(gòu)反射與受力又較小的擋浪與消能相結(jié)合的透空式防波堤。
本發(fā)明的目的是通過以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
透空式防波堤，包含基礎(chǔ)、與基礎(chǔ)剛架結(jié)構(gòu)連接的立柱以及架接在立柱上的擋浪板，擋浪板上分布有空隙，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)為至少二排沿防波堤厚度方向梯次分布的擋浪板上布置有改變水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的消能結(jié)構(gòu)。
波浪對(duì)梯次分布的擋浪板所分別施加的載荷有時(shí)在同一時(shí)間中并不相同。利用這種波浪對(duì)結(jié)構(gòu)作用的相位差，增加擋浪板數(shù)量而導(dǎo)致的基礎(chǔ)載荷的增加遠(yuǎn)小于算術(shù)疊加，而擋浪板排數(shù)的增加，加大了結(jié)構(gòu)的擋浪范圍，減少了透空率，從而提高消浪效果。而消能作用的產(chǎn)生以及相位差的利用，均使得擋浪板數(shù)量增加較多而防波堤結(jié)構(gòu)載荷的增加卻很少。
所說(shuō)消能結(jié)構(gòu)可包含相鄰兩排擋浪板上的空隙前、后交錯(cuò)分布。
在多排擋浪板逐排擋浪的情況下，構(gòu)件前、后交錯(cuò)遮掩，多次干擾，多次改變波動(dòng)水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向，使之相互碰撞或產(chǎn)生渦流摩擦，逐級(jí)消耗波能，而堤前波高反射較?。徊▌?dòng)水質(zhì)點(diǎn)可發(fā)生多次反射、特別是在兩擋浪板之間多次反射，導(dǎo)致?lián)趵税迩啊⒑竺婢饔糜蟹较蛳喾?、可互相抵減的波浪載荷，這種消能減壓機(jī)理使擋浪板受力減少。
上述消能結(jié)構(gòu)還可包含以堤前為前方，后排擋浪板上的空隙率較小于前排擋浪板；以堤前為前方、前排擋浪板上的空隙大于后排擋浪板上的空隙。
空隙率為擋浪板橫斷面空隙面積與擋浪板橫斷面面積之比。這兩種空隙前疏后密消能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的考慮是前排擋浪板受力較大，增加透空率以減小對(duì)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的載荷，而后排擋浪板相對(duì)受力較小，減少透空率，不但提高擋浪效果，也減少并均衡了結(jié)構(gòu)受力，同時(shí)由于前排擋浪板透空率大，堤前波高疊加小，堤后波高也相對(duì)較小，這樣，消浪效果又得以提高；透空率的前、后排不同，不但提高波動(dòng)水質(zhì)點(diǎn)豎直方向的運(yùn)動(dòng)高度從而增加重力做功以消能，并且又加劇了水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向的紊亂，因此也得以消能。
擋浪板高度方向上至少間布有三層空隙。
三層或三層以上的空隙可便于進(jìn)行相鄰兩排擋浪板上空隙前、后交錯(cuò)以及前疏后密的布置。
綜上所述，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)擋浪與消能并舉。波動(dòng)水質(zhì)點(diǎn)多次改變運(yùn)動(dòng)方向、多次被干擾、多次反射且程度劇烈，消浪效果明顯，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，其波浪透射率介于0.28～0.54之間(即消浪46％～72％)，消浪系數(shù)比現(xiàn)有技術(shù)提高了17～37個(gè)百分點(diǎn)，平均值提高一倍左右，但結(jié)構(gòu)載荷增加卻相對(duì)少得多，而且堤前波高反射較小，從而找到了一條解決結(jié)構(gòu)安全、投資限額與消浪效果三者之間矛盾的較好途徑。
附

圖1是一種透空式防波堤平面布置圖。
附圖2是一種透空式防波堤掀開上梁后的平面布置圖。
附圖3是一種透空式防波堤橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖附圖4是圖3中的A向視圖。
附圖5是另一種透空式防波堤橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖附圖6是表示另一種透空式防波堤縱向相鄰兩立柱之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖。
附圖7是最佳實(shí)施例中透空式防波堤的平面布置圖。
附圖8是最佳實(shí)施例中透空式防波堤掀開上梁后的平面布置圖。
附圖9是最佳實(shí)施例中透空式防波堤橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖10是圖9中的B向視圖。
下面我們結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳盡的描述。
實(shí)施例1參照附圖1、附圖2、附圖3和附圖4，透空式防波堤，包含由樁臺(tái)11和斜樁群12組成的基礎(chǔ)，由上立柱31和下立柱32組成的立柱以及兩排豎直架接在上立柱31之間，沿防波堤厚度方向梯次分布的擋浪板以及另外兩排豎直架接在下立柱32之間，也沿防坡堤厚度方向梯次分布的擋浪板，樁臺(tái)11為基礎(chǔ)的上部結(jié)構(gòu)，相鄰兩樁臺(tái)11之間通過下梁6剛架結(jié)構(gòu)連接成一體，每個(gè)樁臺(tái)11的上平面和下平面分別剛架結(jié)構(gòu)連接有上立柱31和下立柱32，立柱垂直于水平面，防波堤厚度方向共有兩排交錯(cuò)排列的樁臺(tái)11，這樣，樁臺(tái)11上的立柱在平面布置上也呈兩排前、后交錯(cuò)排列方式；每張擋浪板由間隔架接在防波堤縱向相鄰兩上立柱3或兩下立柱32之間的橫擋22組成，橫擋22為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件，其兩端部通過立柱實(shí)現(xiàn)與基礎(chǔ)的剛架結(jié)構(gòu)連接，樁臺(tái)11上方的前擋浪板具有三根橫擋22，后擋浪板則具有 四根橫擋22，而樁臺(tái)11下方的前擋浪板和后擋浪板上的橫擋22數(shù)相等，均為兩根，等間隔均勻分布的橫擋22，中間形成空隙21，前、后排擋浪板上的空隙21交錯(cuò)分布。上梁5架接在相鄰上立柱31之間，并與上立柱31頂部剛架結(jié)構(gòu)連接。
本實(shí)施例未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
實(shí)施例2參照附圖5和附圖6，透空式防波堤，包含兩張沿防波堤厚度方向梯次分布，但卻呈人字交叉的擋浪板。每個(gè)樁臺(tái)11上剛架結(jié)構(gòu)連接有三根頂部團(tuán)結(jié)，而腳部分叉的斜柱組成的上立柱31，其中前斜柱較長(zhǎng)，傾斜延伸到樁臺(tái)11下方，兩根后斜柱較短，呈人字形與前斜柱對(duì)頂支撐。上梁5與三斜柱團(tuán)結(jié)的頂部剛架結(jié)構(gòu)連接并架接在防波堤相鄰兩上立柱31之間。架接在防波堤縱向相鄰兩上立柱31之間的橫擋22，其端部與上立柱31剛架結(jié)構(gòu)連接，并呈沿斜柱傾斜向而爬升的斜梯狀。前擋浪板空隙21與后擋浪板空隙21交錯(cuò)分布。
本實(shí)施例未述部分與實(shí)施例1相同。
最佳實(shí)施例參照附圖7、附圖8、附圖9和附圖10，透空式防波堤，包含樁臺(tái)11上方沿防波堤厚度方向梯次分布的四張擋浪板以及樁臺(tái)11下方也沿防波堤厚度方向梯次分布的二張擋浪板，相鄰兩排擋浪板上的空隙21前后交錯(cuò)分布。以堤前為前方，樁臺(tái)11上的四張擋浪板，其中前排擋浪板上的空隙21和第二排擋浪板上的空隙21大小相同，這兩排擋浪板均剛架結(jié)構(gòu)連接在前排縱向相鄰上立柱31之間；第三排擋浪板上的空隙21小于第二排和前排擋浪板上的空隙，而后排擋浪板上的空隙21卻又小于第三排擋浪板上的空隙21，即所說(shuō)的前疏后密的空隙21分布方式。后排和第三排擋浪板則剛架結(jié)構(gòu)連接在后排縱向相鄰上立柱31之間。以堤前為前方，上立柱31橫斷面呈前縮后張的梯形狀。
本實(shí)施例未述部分與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.透空式防波堤，包含基礎(chǔ)、與基礎(chǔ)剛架結(jié)構(gòu)連接的立柱，以及架接在立柱之間的擋浪板，擋浪板上間隔分布有空隙(21)，其特征在于，至少二排沿防波堤厚度方向梯次分布的擋浪板上布置有改變水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的消能結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防波堤，其特征在于，所說(shuō)消能結(jié)構(gòu)包含，相鄰兩排擋浪板上的空隙前、后交錯(cuò)分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防坡堤，其特征在于，所說(shuō)消能結(jié)構(gòu)包含，以堤前為前方，后排擋浪板上的空隙率較小于前排擋浪板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防波堤，其特征在于，所說(shuō)消能結(jié)構(gòu)包含，以堤前為前方，前排擋浪板上的空隙(21)大于后排擋浪板上的空隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的透空式防波堤，其特征在于，擋浪板高度方向上至少間布有三層空隙(21)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的透空式防波堤，其特征在于，擋浪板由間隔架接在防波堤縱向相鄰兩立柱之間的橫擋(22)組成，橫擋(22)與基礎(chǔ)剛架結(jié)構(gòu)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防波堤，其特征在于，防波堤厚度方向上分布有至少二排前、后交錯(cuò)的立柱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的透空式防波堤，其特征在于，立柱中的上立柱(31)由至少二根上團(tuán)下分而對(duì)頂支撐的斜柱組成，其中一根朝堤前下方傾斜，橫擋(22)排列成沿斜柱傾斜向爬升的斜梯狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的透空式防波堤，其特征在于，立柱(3)垂直于水平面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防波堤，其特征在于，還包含有一種架接在相鄰上立柱(31)之間，并與上立柱(31)頂端部剛架結(jié)構(gòu)連接的上梁(5)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透空式防波堤，其特征在于，基礎(chǔ)由剛架結(jié)構(gòu)連接在一起的斜樁群(12)和樁臺(tái)(11)組成，相鄰兩樁臺(tái)(11)之間剛架結(jié)構(gòu)連接有下梁(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防波堤，特別是一種透空式防波堤。包含基礎(chǔ)、與基礎(chǔ)剛架結(jié)構(gòu)連接的立柱以及至少二排沿防波堤厚度方向梯次分布的擋浪板，擋浪板架接在立柱之間，其上間隔分布有空隙21，并布置有改變水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的消能結(jié)構(gòu)。由于采用擋浪與消能并舉的方式，在消浪系數(shù)比現(xiàn)有技術(shù)提高17～37個(gè)百分點(diǎn)、平均值提高一倍左右的情況下，結(jié)構(gòu)載荷的增加卻相對(duì)少得多。
文檔編號(hào)E02B3/06GK1167186SQ9610784
公開日1997年12月10日 申請(qǐng)日期1996年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月3日
發(fā)明者謝懷東 申請(qǐng)人:謝懷東