消浪组件、透流消浪堤坝构造单元、构造、堤坝、系统及施工方法与流程
- 国知局
- 2024-08-22 15:00:49
本发明涉及消浪堤坝,特别是一种消浪组件、透流消浪堤坝构造单元、构造、堤坝、系统及施工方法。
背景技术:
1、目前,离岸养殖总体包括近海养殖和远海养殖(一般为水深20-80m范围)。其中远海养殖主要分为养殖工船、养殖平台、网箱三类:
2、网箱较受风浪限制,仍然处于待解决阶段,目前有一些专用抗风浪的网箱,制造成本和安装费用非常高,而且无法达到根本性抗风浪效果,依然会发生网箱被大风浪破坏的情况,由此远海养殖用网箱的比较少。
3、养殖工船造价维护费用偏高。
4、养殖平台受制于水深,无法大规模量产,而且多采用钢结构长期使用存在腐蚀问题,维护费用也高。且锚泊系统费用高。
5、另一种公开的方案是利用浮式防波堤来进行消浪,例如专利名称为:用于深海养殖的浮式防波堤和风能集成系统(公开号:cn208023503u),该专利公开了利用浮式防波堤来进行消浪的方案,但是,浮式防波堤自身抗风浪能力有限、且针对外海长周期的波消浪性能较弱(众所皆知其透射波高与入射报告的比值也即透射系数直接取决于结构沿波浪传播方向宽度与入射波长的比值),使得其无法达到较好的消浪效果(只能到达30%~40%的消浪效果),同时,该防波堤是漂浮于海面,其无法改变网箱所在区域内的流场(例如无法改变网箱所在区域内的流速),使得目前浮式防波堤在离岸养殖领域的使用效果并不好。
6、为解决上述问题,本领域技术人员研发了适用于(一般为水深20-80m范围)的消浪堤坝,来创造平静的适合养殖的海域,例如专利名称为:一种离岸养殖系统及其设计方法(公开号:cn115581212a),来解决上述问题,其主要应用大圆筒基础,并在其内填料来达到自身稳定性,其抗风浪能力非常强。以及专利名称为:一种离岸消浪堤坝及离岸养殖系统(公开号:cn117845826a),通过对圆筒结构进行特殊的平面布置,起到更好的既抗浪又引流的作用,但该优化会增加大圆筒数量,对整体成本控制具有一定不利因素。
7、而上述方案的成本优化成为研发人员后续重点考虑的优化方向。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服背景技术中所存在的如何降低大圆桶基础作为消浪组件时成本的问题,提供一种透流消浪堤坝构造单元、透流消浪堤坝、系统及施工方法。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:
3、一种消浪组件,包括呈辐射状连接的主导流墙体和两个侧导流墙体,所述主导流墙体与其中一个所述侧导流墙体之间的夹角a的角度范围为90°<a<180°,所述主导流墙体与另一个所述侧导流墙体之间的夹角b的角度范围为90°<b<180°。
4、本技术所述的一种消浪组件,通过设置主导流墙体,改变主导流墙体附近水流流向,且使得主导流墙体外侧壅水,更利于外侧水流顺主导流墙体和侧导流墙体方向从消浪组件两侧通过消浪组件。
5、当波浪沿主导流墙体冲击消浪组件时,波浪依次在主导流墙体处,以及主导流墙体和侧导流墙体交界处发生两次方向的改变并同时改变传播速度,之后波浪在侧导流墙体的末端继续向前【远离主导流墙体的方向】传播,与消浪组件后方的水体会合,会合的各股水体具有不同的流动方向和速度,因而能够产生强烈的紊动,产生类似“月池”的阻尼消波效果,从而能够用于降低波浪高度,以实现更好的消浪效果。
6、当水流沿主导流墙体斜向运动至消浪组件附近时,主导流墙体能够有效抓取水流顺主导流墙体和侧导流墙体方向从消浪组件一侧通过消浪组件。
7、当波浪沿主导流墙体斜向冲击消浪组件时,波浪依次在主导流墙体处以及主导流墙体和侧导流墙体交界处二次变向,之后在侧导流墙体的末端继续向前【远离主导流墙体的方向】传播,与消浪组件后方的水体会合,会合的各股水体具有不同的流动方向和速度,因而,产生类似“月池”的阻尼消波效果提供了有利条件,从而使得本技术所述的消浪组件能够用于降低波浪高度,以实现更好的消浪效果。
8、在上述方案基础上,本技术所述的一种消浪组件,在水流在主导流墙体两侧顺主导流墙体以及侧导流墙体向消浪组件后方流动的情况下,波浪对两个侧导流墙体形成垂直于侧导流墙体的波浪力,在沿垂直于主导流墙体的方向上【定为x方向】,水流对两个侧导流墙体形成的波浪力分力能够相互抵消,或抵消大部分,从而大大优化了消浪组件在沿垂直于主导流墙体的方向上的受力情况,使得在设计及使用时,只需要重点关注波浪力在顺主导流墙体方向上【定为y方向】的波浪力分力,从而使得本技术所述的消浪组件能在水深深度为20m-80m的远海海况中使用。
9、而且,主导流墙体和两个侧导流墙体的相对位置呈类似“y”型设置,其在任意方向上截面的抗弯系数相比单墙结构来说都大很多,其相比传统沉箱结构的矩形封闭截面来说具有更高的强重比,相比单桩或板状结构其抵抗失稳、控制形变的能力更强,为本技术所述的消浪组件能在水深深度为20m-80m的远海恶劣海况中使用提供了承力【充分的结构抗力与刚度的】支持。
10、同时,主导流墙体和两个侧导流墙体的相对位置呈类似“y”型设置,使得本技术所述的消浪组件整体重力较为平衡,消浪组件的竖向重心能够落在主导流墙体端部和两个侧导流墙体端部形成的类三角范围内,从而在施工时不需要在消浪组件上部再设置大型吊装框架和平衡配重来吊装消浪组件,其相比较偏心较大的消浪结构来说,节约了吊装成本,从而降低施工成本。
11、本技术所述的一种消浪组件,结构轻便,较传统沉箱直立堤和大圆桶堤坝来说,本实施例所述的消浪组件主要为几片墙体,具有更高性价比、更可持续发展的方案。
12、优选地,夹角a与夹角b之间大小关系:a=b±10°。
13、优选地,两个所述侧导流墙体相对于所述主导流墙体对称设置。
14、优选地,所述主导流墙体和两个侧导流墙体呈周向均布设置。
15、优选地,所述主导流墙体和两个侧导流墙体一体成型设置。
16、优选地,所述夹角a的角度范围为110°≤a≤135°,和/或,所述夹角b的角度范围为110°≤b≤135°。
17、优选地,所述主导流墙体和两个所述侧导流墙体中至少一个导流墙体的外端部设置有导圆部或者倒角部。
18、优选地,所述主导流墙体还连接有第一臂,所述第一臂位于两个侧导流墙体之间。
19、优选地,所述主导流墙体根部壁厚大于外端部壁厚,使得所述主导流墙体结构根据受力更加优化。
20、优选地,所述侧导流墙体根部壁厚大于外端部壁厚,使得所述侧导流墙体结构根据受力更加优化。
21、优选地,所述主导流墙体和/或所述侧导流墙体上设置有通孔。以降低所述主导流墙体和/或所述侧导流墙体所受的波浪力。
22、优选地,所述主导流墙体底部设置有第一底座,所述第一底座至少部分侧面凸出所述主导流墙体,第一底座用于扩大消浪组件底部横截面积,以优化所述主导流墙体底部受力,若需要将消浪组件安装底部的基础上,而不与底部基础整体预制时,第一底座也能够使得后期更容易将消浪组件施工于底部的基础上,也减小了底部的基础局部的承载受力。
23、优选地,所述侧导流墙体底部设置有第一底座,所述第一底座至少部分侧面凸出所述侧导流墙体。第一底座用于扩大消浪组件底部横截面积,以优化所述侧导流墙体底部受力,若需要将消浪组件安装底部的基础上,而不与底部基础整体预制时,第一底座也能够使得后期更容易将消浪组件施工于底部的基础上,也减小了底部的基础局部的承载受力。
24、本技术还公开了一种透流消浪堤坝构造单元,包括一级透流消浪构造,所述一级透流消浪构造包括至少一个如本技术所述的消浪组件,所述一级透流消浪构造上贯穿设置有用于水流通过的一级口门,所述消浪组件的至少一侧具有所述一级口门。
25、本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,包括本技术所述的一种消浪组件,通过设置主导流墙体,改变主导流墙体附近水流流向,且使得主导流墙体外侧壅水,更利于外侧水流顺主导流墙体和侧导流墙体方向顺消浪组件通过一级口门。
26、当波浪沿主导流墙体冲击消浪组件时,波浪依次在主导流墙体处,以及主导流墙体和侧导流墙体交界处二次变向,之后波浪在侧导流墙体的末端继续向前【远离主导流墙体的方向,至少一侧穿过一级口门】传播,由于被导向和加速过后的水体与一级透流消浪构造后方水体具有不同的方向和速度势,因此融合后的后方的水体能够产生强烈的紊动,产生类似“月池”的阻尼消波效果提供了有利条件,从而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元能够用于降低波浪高度,以实现更好的消浪效果。
27、当水流沿主导流墙体斜向运动至消浪组件附近时,主导流墙体能够有效抓取水流顺主导流墙体和侧导流墙体方向从消浪组件一侧通过消浪组件。
28、当波浪沿主导流墙体斜向冲击消浪组件时,波浪依次在主导流墙体处以及主导流墙体和侧导流墙体交界处二次变向,之后在侧导流墙体的末端继续向前【远离主导流墙体的方向,至少一侧穿过一级口门】传播,为之后波浪能够使得消浪组件后方的水体能够产生强烈的紊动,产生类似“月池”的阻尼消波效果提供了有利条件,从而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元能够用于降低波浪高度,以实现更好的消浪效果。
29、优选地,所述一级透流消浪构造包括至少两个所述消浪组件,相邻所述消浪组件之间形成有一级口门。
30、优选地,相邻所述消浪组件同向设置。
31、优选地,所述一级透流消浪构造中所述一级口门由相邻所述消浪组件的侧导流墙体形成。
32、优选地,相邻所述消浪组件的主导流墙体和相邻所述消浪组件相对的侧导流墙体围成有一级耗能区域,从主导流墙体和侧导流墙体交界至一级口门处一级耗能区域宽度变窄。
33、当波浪或水流到达一级透流消浪构造时,部分波浪或水流进入一级耗能区域,另有部分波浪或水流由主导流墙体有效抓取进入至一级耗能区域内,并顺主导流墙体朝向一级口门移动,而在此过程中,部分波浪会顺主导流墙体移动并在主导流墙体和侧导流墙体交界处二次变向,上述过程会使得一级耗能区域内不同区域的水流存在速度及流向不同的情况,从而能够在某些工况下形成水流旋转,从而达到削弱波浪的目的,同时由于从主导流墙体和侧导流墙体交界至一级口门处一级耗能区域宽度会不断变窄,进入一级耗能区域内的水流在向一级口门移动时,水位会升高,从而加快单位时间内水流通过一级口门的水量和速度,进而有效增加透流消浪堤坝构造单元的透流效果。
34、优选地,所述一级透流消浪构造中的相邻所述消浪组件相连接。
35、优选地,所述一级透流消浪构造中,相邻所述消浪组件之间连接有所述第一胸墙,且所述第一胸墙位于所述消浪组件顶部,且所述第一胸墙上部向上凸出所述消浪组件。
36、第一胸墙可以仅作为连接件,用于连接相邻所述消浪组件。
37、高水位以上设置第一胸墙作为挡浪结构,进一步消减波浪但同时不影响非极端天气的日常运营的水流交换,同时也能够起到两侧所述消浪组件之间连接作用,增强所述一级口门两侧的消浪组件的稳定性。
38、优选地,所述一级透流消浪构造中,相邻所述消浪组件的侧导流墙体之间连接有一级挡浪壁;所述一级挡浪壁位于所述一级口门顶部,在非极端天气的日常运营下起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过无较大影响,同时也能够起到两侧所述消浪组件之间连接作用,增强所述一级口门两侧的消浪组件的稳定性。
39、优选地,所述一级透流消浪构造还包括连接结构一,所述一级透流消浪构造中,相邻所述消浪组件之间连接有所述连接结构一,且所述连接结构一位于所述一级口门底部。
40、所述连接结构一能够起到两侧所述消浪组件之间连接作用增强所述一级口门两侧的消浪组件的稳定性,而且在一级透流消浪构造下部需要填充碎石等结构时能够充当围挡作用。
41、优选地,所述主导流墙体至同级相邻所述消浪组件中同侧的侧导流墙体方向的投影覆盖该侧导流墙体的根部。如此设计,能够有效减小或消除斜向入射的波浪垂直于侧导流墙体墙面方向冲击侧导流墙体导致的夹气问题,从而减小波浪对侧导流墙体的受力。
42、优选地,所述一级透流消浪构造靠近所述侧导流墙体的一侧设置有二级透流消浪构造,其中,所述二级透流消浪构造上贯通设置有二级口门,所述一级口门和二级口门相连通且错开设置。
43、通过一级透流消浪构造和二级透流消浪构造来进行挡浪,同时利用相连通的一级口门和二级口门来进行透流消浪堤坝构造单元两侧的水流交换,通过所述一级口门和二级口门错开设置,能够使得透流消浪堤坝构造单元两侧既能够进行水流交换,又能够使得透流消浪堤坝构造单元起到有效削弱波浪的作用。
44、所述一级口门和二级口门错开设置,即在沿一级透流消浪构造至二级透流消浪构造的方向上,一级口门至二级透流消浪构造上的投影与二级口门无交集。如此设置,能够使得水流通过一级透流消浪构造至二级透流消浪构造时的消浪效果更好。
45、优选地,所述二级透流消浪构造也包括至少一个如本技术所述的消浪组件,所述二级透流消浪构造的消浪组件与所述一级口门对应设置,所述二级口门的至少一侧设置有消浪组件。
46、优选地,所述二级透流消浪构造还包括边侧消浪组件,所述二级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件形成有所述二级口门。
47、优选地,所述边侧消浪组件与相邻的所述一级透流消浪构造上的所述消浪组件之间形成有边侧口门一。
48、具体地,所述边侧消浪组件包括相连接的倾斜导流墙体和法向导流墙体,所述法向导流墙体与所述二级透流消浪构造的主导流墙体同向设置,所述倾斜导流墙体朝向所述二级透流消浪构造上相邻消浪组件的侧导流墙体倾斜,所述倾斜导流墙体与所述二级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间形成有所述二级口门。
49、优选地,所述倾斜导流墙体或法向导流墙体与所述一级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体形成有边侧口门一。
50、优选地,所述倾斜导流墙体或法向导流墙体与所述一级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间连接有二级挡浪壁一,所述二级挡浪壁一位于所述边侧口门一上方。
51、优选地,所述边侧消浪组件还设置有朝向所述二级透流消浪构造端部外侧延伸的延伸部。一般海上施工工况下,需要安装多个透流消浪堤坝构造,在此情况下,相邻透流消浪堤坝构造之间会存在间隙,该间隙会改变透流消浪堤坝的消浪效果,故在所述边侧消浪组件还设置有朝向所述二级透流消浪构造端部外侧延伸的延伸部,使其能够达到一定的对通过间隙的波浪进行遮挡的效果。
52、优选地,所述二级透流消浪构造的边侧消浪组件设置于所述二级透流消浪构造两端。
53、优选地,所述边侧消浪组件底部设置有第二底座,所述第二底座至少部分侧面凸出所述边侧消浪组件。第二底座用于扩大边侧消浪组件底部横截面积,使得后期更容易将消浪组件施工于底部的基础上,也减小了底部的基础局部的承载受力。
54、优选地,所述二级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与所述消浪组件之间连接有二级连接件。
55、二级连接件可以仅作为所述边侧消浪组件与所述消浪组件之间的连接件,也可以同时起到挡浪作用。
56、优选地,所述二级连接件包括第二胸墙,所述边侧消浪组件与所述消浪组件之间连接有所述第二胸墙,所述第二胸墙位于所述二级透流消浪构造顶部。
57、高水位以上设置第二胸墙作为挡浪板,能够进一步消减波浪但同时不影响非极端天气的日常运营的水流交换,在一定的工况下起到防越浪的目的,同时也能够起到两侧所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接作用,增强所述边侧消浪组件与该消浪组件的稳定性。
58、优选地,所述二级连接件与所述一级透流消浪构造相连接。二级连接件将一级透流消浪构造和二级透流消浪构造连成整体,形成整体协同受力机理。
59、所述二级连接件包括二级挡浪壁二,所述二级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件的侧导流墙体之间连接有所述二级挡浪壁二;所述二级挡浪壁二顶部与所述消浪组件齐平或所述二级挡浪壁二顶部低于所述消浪组件顶部,所述二级挡浪壁二位于所述二级口门上方。
60、所述二级挡浪壁二能够在非极端天气的日常运营下起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过所述二级口门无较大影响,同时也能够起到所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接作用,增强所述二级口门两侧的结构稳定性。
61、优选地,所述二级连接件包括连接结构二,所述二级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接有所述连接结构二,所述连接结构二位于所述二级口门底部。
62、优选地,所述一级透流消浪构造的消浪组件和所述二级透流消浪构造的消浪组件同向设置。
63、优选地,所述二级透流消浪构造的主导流墙体外端部至所述一级口门的距离为t1,0≤t1≤2c1,其中,c1为所述一级口门宽度,使得所述二级透流消浪构造的主导流墙体能够起到较好的分流目的。
64、优选地,所述二级透流消浪构造的主导流墙体贯穿所述一级口门。
65、优选地,所述二级透流消浪构造的边侧消浪组件与所述二级透流消浪构造中相邻的所述消浪组件,以及相邻的所述一级透流消浪构造中的消浪组件围成二级耗能区域,所述二级耗能区域连通有一级口门和二级口门,该二级口门位于二级耗能区域远离所述一级透流消浪构造的一侧。
66、当水流或波浪通过一级口门时,在一级口门附近由二级透流消浪构造的消浪组件的主导流墙体进行分流,一部分水流或波浪通过上述主导流墙体和一级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间的空隙进入所述二级耗能区域,之后进入所述二级耗能区域的一部分水流或波浪顺着上述主导流墙体前行一段距离后再通过上述主导流墙体和与侧导流墙体的交界处变向,流向二级口门,该部分水流或波浪速度较快,而二级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得二级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得二级耗能区域成为耗能池,波浪在二级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
67、优选地,所述边侧消浪组件与相邻的所述一级透流消浪构造上的所述消浪组件之间形成有边侧口门一,所述边侧口门一与相邻的所述二级耗能区域相连通。通过边侧口门一的一部分水流或波浪顺着边侧消浪组件靠近所述二级耗能区域的内壁前行并流向二级口门,该部分水流或波浪速度较快,而二级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得二级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得二级耗能区域成为耗能池,波浪在二级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
68、当一级口门和边侧口门一水流均进入二级耗能区域内时,极大概率会在二级耗能区域内形成至少两处强烈旋涡和水流紊动,从而使得二级耗能区域的耗能效果更佳,进而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元的消浪效果更好。
69、优选地,所述二级透流消浪构造的消浪组件与所述一级口门对应设置,所述一级透流消浪构造的消浪组件和所述二级透流消浪构造的消浪组件反向设置,所述二级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述一级口门。
70、优选地,所述一级透流消浪构造的消浪组件与所述二级口门对应设置,所述一级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述二级口门。
71、上述方案使得从所述一级口门至所述二级口门之间的通道成类似“n”型,通过“n”型通道,增长波浪传播路径和曲折性,从而起到消耗波能,降低波高的目的。
72、同时,通过“n”型通道,使得波浪难以较轻易通过,部分波浪或存在反射,其在一级透流消浪构造和二级透流消浪构造之间的通道内多次反射并最终形成水位较高的水柱,不仅增强波浪在“n”型通道内耗能效果,而且增加水流对下部基础的压力,同时上述波浪或水流通过产生较大的逆向波压力来抵消部分一级透流消浪构造远离二级透流消浪构造一侧的波浪或水流对一级透流消浪构造施加的正向波压力。
73、而且上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元用于遮掩结构作为大型海洋牧场消浪堤坝时,海洋牧场内部风成浪和外部透射波浪传递至远端后,从位于远端的上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元后端进入透流消浪堤坝构造单元时,基于同样的耗能机理,该透流消浪堤坝构造单元可以较好地降低波浪反射,极大地降低或避免波浪在牧场内形成共振的概率。
74、本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元的上述形式能够满足80m以内水深海洋环境下透流消浪目的,同时,所述一级透流消浪构造上具有与所述二级口门相对应的消浪组件,以避免波浪直接冲击所述二级口门而导致存在本技术所述的透流消浪堤坝构造单元不满足消浪的情况存在。
75、在上述基础上,本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,相比较现有的由上至下均为筒体的消浪堤坝以及现有沉箱式直立堤来说,有效降低成本。而且针对不同海况可调的结构参数数量远远大于现有的由上至下均为筒体的消浪堤坝,从而更能够满足不同工况下的特殊需求,使其能够在对应工况下具有更好的性价比。本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,结构轻便,较传统直立堤一般是沉箱,本实施例所述的一种透流消浪堤坝构造单元基础以上结构主要为几片墙体,具有更高性价比、更可持续发展的方案。
76、优选地,所述二级透流消浪构造的端部凸出所述一级透流消浪构造。
77、优选地,在沿一级透流消浪构造至二级透流消浪构造的方向上,所述一级透流消浪构造和二级透流消浪构造交替布置。
78、优选地,在沿二级透流消浪构造至一级透流消浪构造的方向上,所述二级透流消浪构造和一级透流消浪构造交替布置。
79、优选地,至少部分二级透流消浪构造中的消浪组件与至少一侧相邻的一级透流消浪构造中的消浪组件同向设置。
80、优选地,至少部分二级透流消浪构造中的消浪组件与至少一侧相邻的一级透流消浪构造中的消浪组件反向设置。
81、优选地,所述二级透流消浪构造远离所述一级透流消浪构造的一侧设置有三级透流消浪构造,所述三级透流消浪构造上贯穿设置有三级口门,所述三级口门与所述二级口门错开设置且相连通。
82、通过一级透流消浪构造、二级透流消浪构造和三级透流消浪构造来进行挡浪,同时利用相连通的一级口门、二级口门和三级口门来进行透流消浪堤坝构造单元两侧的水流交换,通过所述一级口门和二级口门错开设置,且二级口门与所述二级口门错开设置,能够使得透流消浪堤坝构造单元两侧既能够进行水流交换,又能够使得透流消浪堤坝构造单元起到有效削弱波浪的作用。
83、所述三级口门与所述二级口门错开设置,即在沿二级透流消浪构造至三级透流消浪构造的方向上,二级口门至三级透流消浪构造上的投影与三级口门无交集。如此设置,能够使得水流通过二级透流消浪构造和三级透流消浪构造时的消浪效果更好。
84、优选地,所述三级透流消浪构造也包括至少一个本技术所述的消浪组件,所述三级透流消浪构造的消浪组件与所述二级口门对应设置,所述三级口门的至少一侧设置有消浪组件。
85、优选地,所述三级透流消浪构造包括至少两个所述消浪组件,其中,相邻所述消浪组件之间形成有三级口门,相邻所述消浪组件同向设置。
86、优选地,所述三级透流消浪构造的消浪组件和所述二级透流消浪构造的消浪组件同向设置。
87、优选地,所述三级透流消浪构造的主导流墙体指向所述二级口门,所述三级透流消浪构造中相邻的所述消浪组件和所述二级透流消浪构造中的消浪组件围成三级耗能区域,所述三级耗能区域连通有二级口门和三级口门,该三级口门位于所述三级耗能区域远离所述二级透流消浪构造的一侧。
88、当水流或波浪通过二级口门时,在二级口门附近由三级透流消浪构造的消浪组件的主导流墙体进行分流,一部分水流或波浪通过上述主导流墙体和二级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间的空隙进入所述三级耗能区域,之后进入所述三级耗能区域的一部分水流或波浪顺着上述主导流墙体前行一段距离后再通过上述主导流墙体和与侧导流墙体的交界处变向,流向三级口门,该部分水流或波浪速度较快,而三级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动三级耗能区域内中部的水流或波浪旋转,使得三级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得三级耗能区域成为耗能池,波浪在三级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
89、优选地,所述三级透流消浪构造的主导流墙体外端部至所述二级口门的距离为t2,0≤t2≤2c2,其中,c2为所述二级口门宽度。使得所述三级透流消浪构造的主导流墙体能够起到较好的分流目的。
90、优选地,所述三级透流消浪构造的主导流墙体贯穿所述二级口门。
91、优选地,所述二级透流消浪构造的主导流墙体指向所述三级口门,所述二级透流消浪构造的边侧消浪组件与所述二级透流消浪构造中相邻的所述消浪组件,以及相邻的所述三级透流消浪构造中的消浪组件围成三级耗能区域,所述三级耗能区域连通二级口门和三级口门。
92、水流或波浪通过二级口门后进入三级耗能区域内,进入所述三级耗能区域的一部分水流或波浪顺着一侧的侧导流墙体前行一段距离后再通过上述侧导流墙体和主导流墙体的交界处变向,流向三级口门,该部分水流或波浪速度较快,而三级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得三级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得三级耗能区域成为耗能池,波浪在三级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
93、优选地,所述二级透流消浪构造上的边侧消浪组件与所述三级透流消浪构造上相邻的所述消浪组件之间形成有边侧口门二,所述边侧口门二与相邻的所述三级耗能区域相连通。
94、水流或波浪通过二级口门后进入三级耗能区域内,进入所述三级耗能区域的一部分水流或波浪顺着一侧的边侧消浪组件前行一段距离后流向边侧口门二,该部分水流或波浪速度较快,而三级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得三级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得三级耗能区域成为耗能池,波浪在三级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
95、而且水流或波浪通过二级口门后进入三级耗能区域内,一部分水流或波浪顺着一侧的消浪组件流向三级口门,一部分水流或波浪顺着另一侧的边侧消浪组件前行一段距离后流向边侧口门二,极大概率会在二级耗能区域内形成至少两处强烈旋涡和水流紊动,从而使得三级耗能区域的耗能效果更佳,进而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元的消浪效果更好。
96、优选地,所述二级透流消浪构造上的边侧消浪组件与所述三级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间连接有三级挡浪壁一,所述二级挡浪壁一位于所述边侧口门一上方。
97、所述三级挡浪壁一能够起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过所述边侧口门一无较大影响,同时也能够起到所述边侧消浪组件与所述三级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间连接作用,增强所述边侧口门一两侧的结构稳定性。
98、优选地,所述三级透流消浪构造的消浪组件和所述二级透流消浪构造的消浪组件反向设置。
99、优选地,所述三级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述二级口门。
100、优选地,所述二级透流消浪构造的消浪组件与所述三级口门对应设置,所述二级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述三级口门。
101、上述方案使得从所述二级口门至所述三级口门之间的通道成类似“n”型,通过“n”型通道,增长波浪传播路径和曲折性,从而起到消耗波能,降低波高的目的。
102、同时,通过“n”型通道,使得波浪难以较轻易通过,部分波浪或存在反射,其在三级透流消浪构造和二级透流消浪构造之间的通道内形成水位较高的水柱,不仅增强波浪在“n”型通道内耗能效果,而且增加水流对下部基础的压力,同时上述波浪或水流通过产生较大的逆向波压力来抵消部分二级透流消浪构造远离三级透流消浪构造一侧的波浪或水流对二级透流消浪构造施加的正向波压力。
103、而且上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元用于遮掩结构作为大型海洋牧场消浪堤坝时,海洋牧场内部风成浪和外部透射波浪传递至远端后,从位于远端的上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元后端进入透流消浪堤坝构造单元时,基于同样的耗能机理,该透流消浪堤坝构造单元可以较好地降低波浪反射,极大地降低或避免波浪在牧场内形成共振的概率。
104、优选地,所述二级透流消浪构造的消浪组件与所述三级口门对应设置,所述二级透流消浪构造的消浪组件的主导流墙体朝向所述三级口门。
105、优选地,所述三级透流消浪构造中相邻所述消浪组件之间连接有三级连接件。
106、三级连接件可以仅作为所述边侧消浪组件与所述消浪组件之间的连接件,也可以同时起到挡浪作用。
107、优选地,所述三级连接件包括第三胸墙,所述第三胸墙位于所述三级透流消浪构造顶部,且所述第三胸墙上部向上凸出所述三级透流消浪构造。
108、第三胸墙可以仅作为所述三级透流消浪构造中相邻所述消浪组件之间的连接件,当在高水位以上设置第三胸墙作为挡浪板时,进一步消减波浪但同时不影响非极端天气的日常运营的水流交换,同时也能够起到所述三级透流消浪构造中相邻所述消浪组件之间连接作用,增强相邻所述三级透流消浪构造中相邻所述消浪组件的稳定性。
109、优选地,所述三级连接件包括三级挡浪壁二,所述三级透流消浪构造中,相邻所述消浪组件的侧导流墙体之间连接有所述三级挡浪壁二;所述三级挡浪壁二顶部与所述消浪组件齐平或所述三级挡浪壁二顶部低于所述消浪组件顶部,所述三级挡浪壁二位于所述三级口门上方。
110、所述三级挡浪壁二能在非极端天气的日常运营下起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过所述三级口门无较大影响,同时也能够起到相邻所述消浪组件之间连接作用,增强所述三级口门两侧的结构稳定性。
111、优选地,所述三级透流消浪构造中,相邻所述消浪组件的侧导流墙体之间连接有连接结构三,所述连接结构三位于所述三级口门底部。
112、优选地,所述三级连接件与所述二级透流消浪构造相连接。三级连接件将三级透流消浪构造和二级透流消浪构造连成整体,形成整体协同受力机理。
113、优选地,所述三级透流消浪构造远离所述二级透流消浪构造的一侧还设置有四级透流消浪构造,其中,所述四级透流消浪构造上贯通设置有四级口门,所述四级口门和三级口门相连通且错开设置。
114、通过一级透流消浪构造、二级透流消浪构造、三级透流消浪构造和四级透流消浪构造来进行挡浪,同时利用相连通的一级口门、二级口门、三级口门和四级口门来进行透流消浪堤坝构造单元两侧的水流交换,通过所述一级口门和二级口门错开设置,且二级口门与所述二级口门错开设置,以及所述四级口门和三级口门错开设置,能够使得透流消浪堤坝构造单元两侧既能够进行水流交换,又能够使得透流消浪堤坝构造单元起到有效削弱波浪的作用。
115、所述四级口门和三级口门错开设置,即在沿三级透流消浪构造至四级透流消浪构造的方向上,三级口门至四级透流消浪构造上的投影与四级口门无交集。如此设置,能够使得水流通过三级透流消浪构造至四级透流消浪构造时的消浪效果更好。
116、优选地,所述四级透流消浪构造也包括至少一个如本技术所述的消浪组件;所述四级透流消浪构造的消浪组件与所述三级口门对应设置,所述消浪组件的至少一侧设置有四级口门。
117、优选地,所述四级透流消浪构造也包括所述边侧消浪组件,所述四级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与所述消浪组件形成有所述四级口门。
118、优选地,所述四级透流消浪构造的边侧消浪组件设置于所述四级透流消浪构造两端。
119、优选地,所述四级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接有四级连接件。
120、四级连接件可以仅作为所述边侧消浪组件与所述消浪组件之间的连接件,也可以同时起到挡浪作用。
121、优选地,所述四级连接件包括第四胸墙,所述四级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接有所述第四胸墙,所述第四胸墙位于所述消浪组件顶部,且所述第四胸墙上部向上凸出所述四级透流消浪构造。
122、高水位以上设置第四胸墙作为挡浪板,能够进一步消减波浪但同时不影响非极端天气的日常运营的水流交换,在一定的工况下起到防越浪的目的,同时也能够起到两侧所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接作用,增强所述边侧消浪组件与该消浪组件的稳定性。
123、优选地,所述四级连接件包括四级挡浪壁一,所述四级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件的侧导流墙体之间连接有所述四级挡浪壁一;所述四级挡浪壁一顶部与所述消浪组件齐平或所述四级挡浪壁一顶部低于所述消浪组件顶部,所述四级挡浪壁一位于所述四级口门上方。
124、所述四级挡浪壁一在非极端天气的日常运营下起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过所述四级口门无较大影响,同时也能够起到所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接作用,增强所述四级口门两侧的结构稳定性。
125、优选地,所述四级连接件包括连接结构四,所述四级透流消浪构造中,所述边侧消浪组件与相邻所述消浪组件之间连接有连接结构四,所述连接结构四位于所述四级口门底部。
126、优选地,所述四级连接件与所述三级透流消浪构造相连接。
127、优选地,所述四级透流消浪构造的消浪组件和所述三级透流消浪构造的消浪组件同向设置。
128、优选地,所述四级透流消浪构造的主导流墙体指向所述三级口门。
129、优选地,所述四级透流消浪构造的主导流墙体外端部至所述三级口门的距离为t3,0≤t3≤2c3,其中,c3为所述三级口门宽度。使得所述四级透流消浪构造的主导流墙体能够起到较好的分流目的。
130、优选地,所述四级透流消浪构造的主导流墙体贯穿所述三级口门。
131、优选地,所述四级透流消浪构造的边侧消浪组件与所述四级透流消浪构造中相邻的所述消浪组件,以及相邻的所述三级透流消浪构造中的消浪组件围成四级耗能区域,所述四级耗能区域连通有三级口门和四级口门。
132、当水流或波浪通过三级口门时,在三级口门附近由四级透流消浪构造的消浪组件的主导流墙体进行分流,一部分水流或波浪通过上述主导流墙体和三级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间的空隙进入所述四级耗能区域,之后进入所述四级耗能区域的一部分水流或波浪顺着上述主导流墙体前行一段距离后再通过上述主导流墙体和与侧导流墙体的交界处变向,流向四级口门,该部分水流或波浪速度较快,而四级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得四级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得四级耗能区域成为耗能池,波浪在四级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
133、优选地,所述边侧消浪组件与相邻的所述三级透流消浪构造上的所述消浪组件之间形成有边侧口门三,所述边侧口门三与相邻的所述四级耗能区域相连通。
134、通过边侧口门三的一部分水流或波浪顺着边侧消浪组件靠近所述四级耗能区域的内壁前行并流向四级口门,该部分水流或波浪速度较快,而四级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得四级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得四级耗能区域成为耗能池,波浪在四级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
135、当三级口门和边侧口门三水流均进入四级耗能区域内时,极大概率会在四级耗能区域内形成至少两处强烈旋涡和水流紊动,从而使得四级耗能区域的耗能效果更佳,进而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元的消浪效果更好。
136、优选地,所述边侧消浪组件与所述三级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间连接有四级挡浪壁二,所述四级挡浪壁二位于所述边侧口门三上方。
137、所述四级挡浪壁二能够起到海面附近的挡浪作用,进一步增强挡浪效果,而且对水流通过所述边侧口门三无较大影响,同时也能够起到所述边侧消浪组件与所述三级透流消浪构造上相邻的侧导流墙体之间连接作用,增强所述边侧口门一两侧的结构稳定性。
138、优选地,所述三级透流消浪构造的主导流墙体指向所述四级口门。
139、优选地,所述四级透流消浪构造的消浪组件与所述三级透流消浪构造中相邻的所述消浪组件围成四级耗能区域,所述四级耗能区域连通有三级口门和至少两个四级口门。
140、水流或波浪通过三级口门后进入所述四级耗能区域后,一部分水流或波浪顺着一侧消浪组件的侧导流墙体前行一段距离后再通过上述侧导流墙体和主导流墙体的交界处变向,流向同侧的四级口门,该部分水流或波浪速度较快,而四级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得四级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得四级耗能区域成为耗能池,波浪在四级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
141、同时,一部分水流或波浪顺着另一侧消浪组件的侧导流墙体前行一段距离后再通过上述侧导流墙体和主导流墙体的交界处变向,流向同侧的四级口门,该部分水流或波浪速度较快,而四级耗能区域内中部位置的水流或波浪速度很慢,高速的水流或波浪会带动仓内中部的水流或波浪旋转,使得四级耗能区域内形成强烈的涡旋和水流紊动,从而使得四级耗能区域成为耗能池,波浪在四级耗能区域内消耗能量,进而达到降低波高的目的。
142、综上,水流或波浪通过三级口门后进入所述四级耗能区域后,在到达至少两个四级口门的过程中,极大概率会在四级耗能区域内形成至少两处强烈旋涡和水流紊动,从而使得四级耗能区域的耗能效果更佳,进而使得本技术所述的透流消浪堤坝构造单元的消浪效果更好。
143、优选地,所述四级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述三级口门。
144、优选地,所述三级透流消浪构造的消浪组件与所述四级口门对应设置,所述三级透流消浪构造的消浪组件的两个侧导流墙体形成的夹角开口朝向所述四级口门。
145、上述方案使得从所述三级口门至所述四级口门之间的通道成类似“n”型,通过“n”型通道,增长波浪传播路径和曲折性,从而起到消耗波能,降低波高的目的。
146、同时,通过“n”型通道,使得波浪难以较轻易通过,部分波浪或存在反射,其在三级透流消浪构造和四级透流消浪构造之间的通道内形成水位较高的水柱,不仅增强波浪在“n”型通道内耗能效果,而且增加水流对下部基础的压力,同时上述波浪或水流通过产生较大的逆向波压力来抵消部分三级透流消浪构造远离四级透流消浪构造一侧的波浪或水流对三级透流消浪构造施加的正向波压力。
147、而且上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元用于遮掩结构作为大型海洋牧场消浪堤坝时,海洋牧场内部风成浪和外部透射波浪传递至远端后,从位于远端的上述方案所述的透流消浪堤坝构造单元后端进入透流消浪堤坝构造单元时,基于同样的耗能机理,该透流消浪堤坝构造单元可以较好地降低波浪反射,极大地降低或避免波浪在牧场内形成共振的概率。
148、本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元的上述形式能够满足80m以内水深海洋环境下透流消浪目的,同时,所述三级透流消浪构造上具有与所述四级口门相对应的消浪组件,以避免波浪直接冲击所述四级口门而导致存在本技术所述的透流消浪堤坝构造单元不满足消浪的情况存在。
149、在上述基础上,本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,相比较现有的由上至下均为筒体的消浪堤坝以及现有沉箱式直立堤来说,有效降低成本。而且针对不同海况可调的结构参数数量远远大于现有的由上至下均为筒体的消浪堤坝,从而更能够满足不同工况下的特殊需求,使其能够在对应工况下具有更好的性价比。
150、本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,结构轻便,较传统直立堤一般是沉箱,本实施例所述的一种透流消浪堤坝构造单元基础以上结构主要为几片墙体,具有更高性价比、更可持续发展的方案。
151、优选地,所述四级透流消浪构造的端部凸出所述三级透流消浪构造。
152、优选地,所述一级透流消浪构造和二级透流消浪构造相连接。从而达到所述一级透流消浪构造和二级透流消浪构造协同受力的目的。
153、优选地,所述一级透流消浪构造至所述二级透流消浪构造之间连接有第一横梁,至少部分第一横梁连接于所述二级透流消浪构造上部。
154、由于大部分波浪力会冲击一级透流消浪构造的上部,故部分第一横梁连接于所述二级透流消浪构造上部,从而能够使得所述一级透流消浪构造至所述二级透流消浪构造协同受力,从而能够有效降低对一级透流消浪构造的受力要求。
155、优选地,所述三级透流消浪构造和二级透流消浪构造相连接。从而达到所述三级透流消浪构造和二级透流消浪构造协同受力的目的。
156、优选地,所述三级透流消浪构造与所述二级透流消浪构造之间连接有第二横梁,至少部分第二横梁连接于所述二级透流消浪构造上部。
157、优选地,所述一级透流消浪构造至所述二级透流消浪构造之间连接有第一横梁,所述第二横梁与所述第一横梁对应设置。从而达到所述三级透流消浪构造、二级透流消浪构造和一级透流消浪构造协同受力的目的。
158、优选地,所述四级透流消浪构造和三级透流消浪构造相连接。从而达到所述四级透流消浪构造和三级透流消浪构造协同受力的目的。
159、优选地,所述四级透流消浪构造与所述三级透流消浪构造之间连接有第三横梁,至少部分第三横梁连接于所述三级透流消浪构造上部。
160、优选地,所述三级透流消浪构造与所述二级透流消浪构造之间连接有第二横梁,所述第二横梁与所述第三横梁对应设置。从而达到所述四级透流消浪构造、三级透流消浪构造、和二级透流消浪构造协同受力的目的。
161、优选地,所述三级透流消浪构造和/或所述四级透流消浪构造一体成型设置。
162、优选地,所述二级透流消浪构造和/或所述三级透流消浪构造一体成型设置。
163、优选地,所述一级透流消浪构造和/或所述二级透流消浪构造一体成型设置。
164、优选地,所述四级透流消浪构造高于三级透流消浪构造。
165、优选地,所述三级透流消浪构造高于二级透流消浪构造。
166、优选地,所述二级透流消浪构造高于所述一级透流消浪构造。
167、优选地,所述一级口门宽度为c1,所述二级口门宽度为c2,所述三级口门宽度为c3:c1>c2=c3±1m。
168、优选地,所述一级口门宽度为c1,所述二级口门宽度为c2,所述三级口门宽度为c3:c1>c2>c3。宽度从宽到窄,消能效果更好,波浪力小,反射小,透射效果基本一样。
169、优选地,所述一级口门宽度为c1,所述二级口门宽度为c2,所述三级口门宽度为c3:c1<c2<c3。
170、通过对所述一级口门、所述二级口门和所述三级口门设置不同的宽度组合,从而调节流速,以达到增加即调节消能效果的目的。
171、同时,海洋牧场内部风成浪和外部透射波浪传递至远端后,通过对所述一级口门、所述二级口门和所述三级口门设置不同的宽度组合,较好地降低波浪反射,极大地降低或避免波浪在牧场内形成共振的概率。
172、优选地,所述一级透流消浪构造或所述二级透流消浪构造一体成型设置。例如为钢筋混凝土一体浇筑成型,以方便安装。
173、优选地,所述一级透流消浪构造和所述二级透流消浪构造均一体成型设置。例如为钢筋混凝土一体浇筑成型,以方便安装。
174、优选地,所述三级透流消浪构造和二级透流消浪构造相连接。
175、优选地,所述三级透流消浪构造与所述二级透流消浪构造之间连接有第二横梁。
176、优选地,所述一级透流消浪构造至所述二级透流消浪构造之间连接有第一横梁,所述第二横梁与所述第一横梁对应设置。
177、优选地,所述三级透流消浪构造和/或所述二级透流消浪构造一体成型设置。例如为钢筋混凝土一体浇筑成型,以方便安装。
178、优选地,所述透流消浪堤坝构造单元一体成型设置。
179、本技术还公开了一种透流消浪堤坝构造,包括基础,所述基础上部设置有如本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元。
180、所述透流消浪堤坝构造单元设置于所述基础上部,通过下部基础来实现透流消浪堤坝构造单元在海床、湖底或河底的固定,基础用于提供透流消浪堤坝构造单元的基础承载力。
181、优选地,沿所述二级透流消浪构造至一级透流消浪构造的方向,所述基础凸出所述一级透流消浪构造。
182、优选地,所述基础为板件结构。
183、优选地,所述基础包括筒壁,所述筒壁顶部连接有顶盖,所述透流消浪堤坝构造单元与所述顶盖相连接;所述筒壁底部敞口设置。
184、优选地,所述顶盖上设置有排气孔。
185、优选地,所述筒壁内设置有填料,所述顶盖和/或所述筒壁上设置有用于向所述基础输送填料的输料道。填料例如淤泥、中粗砂等,所述顶盖或所述筒壁上设置有用于向所述基础填充填料的输料道,填料的主要目地之一是降低波浪作用下土中产生循环荷载引起的剪应变累积。
186、优选地,所述基础内设置有至少两个格仓。
187、优选地,所述基础横截面为矩形、圆形、椭圆或圆角矩形。
188、矩形基础的两端采用圆弧倒角的主要目地是减小受力。但是施工工艺会更复杂。长度l、宽度w、和圆弧倒角r之间的无量纲关系。倒角r最大不超过矩形短边长度一半。
189、优选地,所述基础与所述透流消浪堤坝构造单元相连接。
190、优选地,所述基础与所述透流消浪堤坝构造单元一体成型设置。
191、所述透流消浪堤坝构造单元可以与所述基础整体浇筑预制,均优选为钢筋混凝土。
192、透流消浪堤坝构造单元一般为2-5排,优选3-4排。
193、优选地,所述一级透流消浪构造位于所述透流消浪堤坝构造单元的最外侧。
194、一种透流消浪堤坝,包括至少两个本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元,相邻所述透流消浪堤坝构造单元沿所述一级透流消浪构造长度方向布置。
195、本技术所述的一种透流消浪堤坝,包括至少两个如本技术所述的透流消浪堤坝构造单元,通过所述透流消浪堤坝构造单元来进行透流挡浪,既能够使透流消浪堤坝构造单元两侧既能够进行水流交换,又能够使得透流消浪堤坝构造单元起到有效削弱波浪的作用,在上述基础上,相比较现有的由上至下均为筒体的消浪堤坝来说,有效降低成本。
196、优选地,所述透流消浪堤坝构造单元底部固定于海底或湖底,来实现透流消浪堤坝构造单元在海床、湖底或河底的固定。
197、优选地,相邻所述透流消浪堤坝构造单元间隔设置。即相邻所述透流消浪堤坝构造单元不连接,从而避免相邻所述透流消浪堤坝构造单元因沉降不一而造成的相互破坏。
198、优选地,所述一级透流消浪构造靠近所述侧导流墙体的一侧设置有二级透流消浪构造,所述透流消浪堤坝构造单元中的所述一级透流消浪构造与至少一侧相邻所述透流消浪堤坝构造单元中的所述二级透流消浪构造对应设置。
199、优选地,相邻所述透流消浪堤坝构造单元上的所述一级透流消浪构造对应设置。
200、通过所述一级透流消浪构造所述二级透流消浪构造对应设置,或者相邻所述透流消浪堤坝构造单元上的所述一级透流消浪构造对应设置,使得相邻所述透流消浪堤坝构造单元之间形成不同的透流消浪路径组合,从而根据不同工况调节消浪效果。
201、优选地,所述透流消浪堤坝构造单元底部设置有基础,所述基础固定于海底或湖底。通过下部基础来实现透流消浪堤坝构造单元在海床、湖底或河底的固定。
202、优选地,所述透流消浪堤坝构造单元的端部设置有延伸部,所述延伸部沿相邻所述透流消浪堤坝构造单元布置方向凸出所述基础。
203、优选地,相邻所述透流消浪堤坝构造单元的基础之间间隙d1,0.5m≤d1≤1.5m。
204、本技术还公开了一种透流消浪堤坝系统,包括消浪构造,所述消浪构造围成有内部水域,包括消浪构造包括至少一段如本技术所述的透流消浪堤坝。
205、优选地,所述内部水域用于设置养殖网箱、建筑物、飞机场和/或储油设施。
206、本技术还公开了一种用于如本技术所述的一种透流消浪堤坝构造单元的施工方法,包含以下步骤:
207、施工所述透流消浪堤坝构造单元;
208、将所述透流消浪堤坝构造单元运输至安装位置上方;
209、将所述透流消浪堤坝构造单元下沉,并安装至安装位置。
210、其中,所述透流消浪堤坝构造单元可以整体预制、整体浮运【气浮,也即抽气逆操作】或半潜驳运输、下沉。
211、一种用于本技术所述的一种透流消浪堤坝构造的施工方法,包含以下步骤:
212、预制所述透流消浪堤坝构造单元和基础;
213、将所述透流消浪堤坝构造单元和基础运输至安装位置上方;
214、将所述透流消浪堤坝构造单元和基础下沉,并安装至安装位置。
215、优选地,将所述透流消浪堤坝构造单元和基础分开预制并分开下沉。
216、与现有技术相比,本发明的有益效果:
217、1、本技术所述的一种消浪组件,通过设置主导流墙体,改变主导流墙体附近水流流向,且使得主导流墙体外侧壅水,更利于外侧水流顺主导流墙体和侧导流墙体方向从消浪组件两侧通过消浪组件。当波浪沿主导流墙体冲击消浪组件时,波浪依次在主导流墙体处,以及主导流墙体和侧导流墙体交界处二次变向,之后波浪在侧导流墙体的末端继续向前【远离主导流墙体的方向】传播,之后波浪能够使得消浪组件后方的水体能够产生强烈的紊动,产生类似“月池”的阻尼消波效果,从而能够用于降低波浪高度,以实现更好的消浪效果。
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