港口防波堤用的防护装置的制作方法

1.本发明属于水利工程技术领域，特别是一种港口防波提用的防护装置。


背景技术：

2.防波堤为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物。防波堤还可起到防止港池淤积和波浪冲蚀岸线的作用，是人工掩护的沿海港口的重要组成部分。为了保护防波提的安全，须增设防波堤用的防护装置，现有的防护装置通常采用墙式浆砌石、钢筋砼结构、斜坡式砌石护坡或素砼护坡结构，不能根据水位随时间变化而调整防护装置的结构。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种操作简单，能够随水位的变化而进行相应的高度调整的港口防波堤用的防护装置。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种港口防波堤用的防护装置，包括：
5.第一坡面，其从海岸线延伸到水域，包括
6.多个小坡面，其首尾铰接构成；
7.升降柱，其两根为一组，每组升降柱与所述小坡面一一对应，所述升降柱的底端深入海底软基中，顶端与所述小坡面的底端连接，所述升降柱驱动所述小坡面上升或下降，从而调整所述第一坡面的形状；
8.第二坡面，其为弯曲的曲表面，其最低点与靠近防波堤最近的小坡面连接，所述曲表面逐渐向上弯曲，其曲率半径逐渐减小；
9.第三坡面，其最低点与所述第二坡面的最高点连接，所述第三坡面自下而上为混凝土层和防护石层；
10.第四坡面，其最低点与所述第三坡面的最高点连接，所述第四坡面包括外层的金属线材编制的网笼以及填充在所述网笼中的砾石结构，所述砾石结构包括设置在下层的第一砾石层以及设置在上层的第二砾石层，所述第一砾石层为8～12cm粒径级配砾石，所述第二砾石层为15～30cm粒径级配砾石。
11.优选方案是：所述小坡面包括：
12.多层平行设置的第一消浪板，其水平叠放且其上均匀设置有消浪孔；
13.多个凸块，其均匀垂直设置在所述第一消浪板上，所述凸块分为连接端和自由端，所述连接端设置在相间隔消浪孔的间隙位置处，所述凸块从连接端到自由端呈由大到小的形状。
14.优选方案是：所述第三坡面上设置有第二消浪板，所述第二消浪板与第三坡面之间设置有伸缩柱，所述第二消音板呈圆弧形状，所述伸缩柱底端与所述第三坡面固定连接，所述伸缩柱的顶端与消浪板连接，所述伸缩柱用于调整所述第二消浪板的倾斜角度。
15.优选方案是：所述升降柱为钢材质。
16.优选方案是：所述第一坡面的长度为40～45m。
17.优选方案是：所述网笼的最大孔径小于最小砾石的粒径。
18.优选方案是：所述第一砾石层与所述第二砾石层的厚度比为1：4。
19.优选方案是：所述升降柱上连接有气缸。
20.优选方案是：所述升降柱一端连接有活动顶板，其通过所述活动顶板与所述小坡面连接。
21.本发明的有益效果：
22.1、本发明设置有多个小坡面，并在小坡面下设置有升降柱，所述升降立柱一端与所述小坡面连接，使得第一坡面头高度可以调节，可以随波浪的变化而进行相应的高度调整；
23.2、本发明设置的第二坡面其为弯曲的曲表面，其最低点与靠近防波堤最近的小坡面连接，所述曲表面逐渐向上弯曲，其曲率半径逐渐减小，所述第二坡面能削弱海浪的冲击力，使得防波堤受力均匀，减小了海浪对防波堤的破坏力；
24.3、本发明第四坡面设置了网笼结构，抗冲刷能力强，具有良好的安全稳定性；
25.4、本发明小坡面板包括多层平行设置的第一消浪板，其水平叠放且其上均匀设置有消浪孔能够有效地衰减波浪的能量，减少波浪载荷，从而有效的降低波浪对于防波堤的冲击和损伤；
26.5、本发明的小坡面上设置有均匀垂直所述消浪板上的凸块，所述凸块分为连接端和自由端，所述连接端设置在相间隔消浪孔的间隙位置处，所述凸块从连接端到自由端呈由大到小的形状，有利于提高消浪功能，整体性能好；
27.6、本发明在第三坡面上设置有第二消浪板，所述第二消浪板与第三坡面之间设置有伸缩柱，所述第三坡面上呈圆弧形状，所述伸缩柱底端与所述第三坡面固定连接，所述伸缩柱的顶端与第二消浪板连接，所述伸缩柱用于调整所述第二消浪板的倾斜角度。通过第三坡面设置的可以调整倾斜角度的能够阻挡波浪浪峰，减小波浪峰值，实现减能，进一步提高防波堤抗冲击力；
28.7、本发明通过设置第一坡面、第二坡面、第三坡面、第四坡面以及在第一坡面上设置的第一消浪板，第三坡面上设置的第二消浪板，对防浪堤进行多次减能，从而波浪能量大大减少，有效的降低了波浪对防波提的冲击力。
附图说明
29.图1为本发明结构示意图；
30.图2为本发明小坡面的结构示意图；
31.图3为本发明第二消音板的结构示意图。
具体实施方式
32.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
33.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
34.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术用户而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.本发明提供了一种港口防波堤用的防护装置，包括：
37.第一坡面10，其从海岸线延伸到水域，包括
38.多个小坡面11，其首尾铰接构成；
39.升降柱14，其两根为一组，每组升降柱14与所述小坡面11一一对应，所述升降柱14的底端深入海底软基中，顶端与所述小坡面11的底端连接，所述升降柱14驱动所述小坡面11上升或下降，从而调整所述第一坡面10的形状；
40.第二坡面20，其为弯曲的曲表面，其最低点与靠近防波堤最近的小坡面11连接，所述曲表面逐渐向上弯曲，其曲率半径逐渐减小；
41.第三坡面30，其最低点与所述第二坡面20的最高点连接，所述第三坡面30自下而上为混凝土层和防护石层；
42.第四坡面40，其最低点与所述第三坡面30的最高点连接，所述第四坡面40包括外层的金属线材编制的网笼以及填充在所述网笼中的砾石结构，所述砾石结构包括设置在下层的第一砾石层以及设置在上层的第二砾石层，所述第一砾石层为8～12cm粒径级配砾石，所述第二砾石层为15～30cm粒径级配砾石。
43.本发明的另一实施例，所述小坡面11包括：
44.多层平行设置的第一消浪板12，其水平叠放且其上均匀设置有消浪孔13；
45.多个凸块，其均匀垂直设置在所述第一消浪板12上，所述凸块分为连接端和自由端，所述连接端设置在相间隔消浪孔13的间隙位置处，所述凸块从连接端到自由端呈由大到小的形状。
46.本实施例中，所述第一消浪板12上设置有加固作用的加强筋。相间隔的第一消浪板12之间的距离要保证不能阻碍通浪空间。本实施例中第一消浪板12上设置有消浪孔13能够减轻第一消浪板12主体的重量，使得结构更加轻便，也更加节省材料，从而节约成本。本实施例中在所述第一消浪板12上设置有凸块，所述凸块具有消浪作用，与所述第一消浪板12配合，能进一步提升消浪的能力。
47.本发明的另一实施例，所述第三坡面30上设置有第二消浪板31，所述第二消浪板31与第三坡面30之间设置有伸缩柱32，所述第二消浪板31呈圆弧形状，所述伸缩柱32底端与所述第三坡面30固定连接，所述伸缩柱32的顶端与第二消浪板31连接，所述伸缩柱32用于调整所述第二消浪板31的倾斜角度。
48.本实施例中在第三坡面30上设置有弧形的第二消浪板31，在所述第二浪板31与第三坡面30之间设置有伸缩柱32，所述伸缩柱32用于调整所述第二消浪板31的倾斜角度。通过第二消浪板31和伸缩柱32的设置能进一步增强消浪效果，大大降低波浪的能量，而且能够根据第一坡面10和第二坡面20的消浪效果，通过伸缩柱32调整第二消浪板31的坡度，以最大程度的降低波浪对防波提的冲击力。
49.本发明的另一实施例，所述升降柱14为钢材质。
50.本发明的另一实施例，所述第一坡面10的长度为40～45m。
51.本发明的另一实施例，所述网笼的最大孔径小于最小砾石的粒径。
52.本发明的另一实施例，所述第一砾石层与所述第二砾石层的厚度比为1：4。
53.本发明的另一实施例，所述升降柱14上连接有气缸。
54.本发明的另一实施例，所述升降柱14一端连接有活动顶板，其通过所述活动顶板与所述小坡面11连接。
55.本发明的另一实施例，本发明提供了一种港口防波堤用的防护装置，包括：
56.第一坡面10，其从海岸线延伸到水域，长度为40～45m，包括
57.多个小坡面11，其首尾铰接构成，所述小坡面11包括：多层平行设置的第一消浪板12，其水平叠放且其上均匀设置有消浪孔13；多个凸块，其均匀垂直设置在所述第一消浪板12上，所述凸块分为连接端和自由端，所述连接端设置在相间隔消浪孔13的间隙位置处，所述凸块从连接端到自由端呈由大到小的形状；
58.升降柱14，其两根为一组，每组升降柱14与所述小坡面11一一对应，所述升降柱14的底端深入海底软基中，顶端连接有活动顶板，其通过所述活动顶板与所述小坡面11连接，所述升降柱14驱动所述小坡面11上升或下降，从而调整所述第一坡面10的形状，所述升降柱14为钢材质，所述升降柱14上连接有气缸；
59.第二坡面20，其为弯曲的曲表面，其最低点与靠近防波堤最近的小坡面11连接，所述曲表面逐渐向上弯曲，其曲率半径逐渐减小；
60.第三坡面30，其最低点与所述第二坡面20的最高点连接，所述第三坡面30自下而上为混凝土层和防护石层，所述第三坡面30上设置有第二消浪板31，所述第二消浪板31与第三坡面30之间设置有伸缩柱32，所述第二消浪板31呈圆弧形状，所述伸缩柱32底端与所述第三坡面30固定连接，所述伸缩柱32的顶端与第二消浪板31连接，所述伸缩柱32用于调整所述第二消浪板31的倾斜角度；
61.第四坡面40，其最低点与所述第三坡面30的最高点连接，所述第四坡面40包括外层的金属线材编制的网笼以及填充在所述网笼中的砾石结构，所述砾石结构包括设置在下层的第一砾石层以及设置在上层的第二砾石层，所述第一砾石层为8～12cm粒径级配砾石，所述第二砾石层为15～30cm粒径级配砾石，所述第一砾石层与所述第二砾石层的厚度比为1：4，所述网笼的最大孔径小于最小砾石的粒径。
62.本实施例的工作过程：通过参考感测、历史数据、潮汐变化，得出波浪的波形图及
其强度值，控制器通过计算得出第一坡面的最佳坡度值，控制器控制第一坡面的升降柱的升降，从而调节第一坡面的坡度值达到预设值；根据第一坡面和第二坡面的消浪情况，控制器控制第三坡面的升降柱升降，从而调节第三坡面的坡度值。
63.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。