闸门式防波堤

摘要

本发明涉及海洋工程，公开了一种闸门式防波堤。闸门式防波堤包括多个堤身结构单元（12），堤身结构单元（12）包括固定设在水下的桩基（1）和设在桩基（1）上方的桁架（3），桁架（3）上设有支座（7），支座（7）处设有一转轴（6），转轴（6）上设有闸门（5），通过起重机（10）控制的闸门（5）启闭。本发明能够兼顾实心堤和透空堤的优点，日常海况下闸门处于开启状态，相当于透空堤，能够阻挡部分日常小浪，对于潮流场的影响很小，不会加重港内泥沙淤积；极端海况时将闸门关闭，相当于实心堤，能够有效的阻挡极端海况的大浪传入港区，保护港内船舶和人员安全。

权利要求

1.闸门式防波堤，包括堤身结构单元（12），其特征在于：堤身结构单元（12）包括固定设在水下的桩基（1）和设在桩基（1）上方的桁架（3），桁架（3）底部设有支座（7），支座（7）处设有一转轴（6），转轴（6）上设有闸门（5），桩基（1）的底部设有桩基螺栓（8），桩基螺栓（8）的数目至少有三个，桩基螺栓（8）的中心点连线在同一条直线上，闸门（5）处于关闭状态时，闸门（5）与海底之间有距离为9～11cm的间隙（11），转轴（6）和桩基螺栓（8）可拆除更换和调节。

2.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：所述闸门（5）是钢闸门。

3.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：闸门（5）通过转轴（6）连接，转轴（6）的数目至少有三个，转轴（6）的中心点连线在同一条直线上。

4.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：所述转轴（6）包括轴杆（13）和支架（15），轴杆（13）的两端连接有支架（15），支架（15）和闸门（5）相连；支座（7）与桁架（3）连接，支座（7）内设有轴承（16），轴杆（13）设在支座（7）内的轴承（16）中。

5.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：桁架（3）的顶部设有桁架螺栓（4），桁架螺栓（4）的数目至少有三个，桁架螺栓（4）的中心点连线在同一条直线上，且与桩基螺栓（8）的中心点连线平行。

6.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：一个堤身结构单元（12）对应的设有一个闸门（5），一个堤身结构单元（12）宽5～6m，相邻的两个堤身结构单元（12）之间留有缝隙（14）。

7.根据权利要求1所述的闸门式防波堤，其特征在于：闸门（5）通过起重机（10）控制，起重机（10）控制闸门（5）的开启和闭合。

说明书

闸门式防波堤

技术领域

[0001] 本发明涉及海洋工程，尤其涉及一种闸门式防波堤。

背景技术

[0002] 防波堤是阻断波浪的冲击力、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。常用的防波堤有实心式防波堤（简称实心堤）和透空式防波堤（简称透空堤）。

[0003] 实心堤防浪效果较好，因为波浪基本不能透射实心堤。但实心堤对潮流的阻挡非常明显，对于港区附近潮流场的改变很大，在泥沙含量较高的海区，经常会造成港区泥沙淤积，使得港区水深不断减小，增加港区疏浚量。对于一些经济效益较差的小型港口，例如小型渔港，很多因实心堤的建设致使港区严重淤积而报废。

[0004] 透空堤对于潮流场和泥沙运动的影响较小，不易造成港区泥沙的淤积。但是，波浪能够透射透空堤，对于日常海况的小浪阻挡效果尚可，而在极端海况下，大浪容易透过堤坝传入港内，使港区波况变差，造成船舶撞击破坏、缆绳崩断等严重事故，甚至涉及危及船员生命安全。

发明内容

[0005] 本发明针对现有技术中的不足，提供了一种防浪效果好，同时对潮流场和泥沙运动的影响小，不易造成港区泥沙淤积的闸门式防波堤。

[0006] 为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。

[0007] 闸门式防波堤，包括堤身结构单元，堤身结构单元包括固定设在水下的桩基和设在桩基上方的桁架，桁架上设有支座，支座处设有一转轴，转轴上设有闸门。

[0008] 作为优选，所述闸门是钢闸门。

[0009] 作为优选，闸门通过转轴连接，转轴的数目至少有三个，转轴的中心点连线在同一条直线上。

[0010] 作为优选，所述转轴包括轴杆和支架，轴杆的两端连接有支架，支架和闸门相连；支座与桁架连接，支座上设有轴承，轴杆设在支座内的轴承中，支座支撑轴杆。

[0011] 作为优选，桩基的底部设有桩基螺栓，桩基螺栓的数目至少有三个，桩基螺栓的中心点连线在同一条直线上。

[0012] 作为优选，桁架的顶部设有桁架螺栓，桁架螺栓的数目至少有三个，桁架螺栓的中心点连线在同一条直线上，且与桩基螺栓的中心点连线平行。

[0013] 作为优选，一个堤身结构单元对应的设有一个闸门，一个堤身结构单元宽5～6m，相邻的两个堤身结构单元之间留有缝隙。

[0014] 作为优选，闸门处于关闭状态时，与海底之间有一距离为9～11cm的间隙，防止泥沙、小块石等障碍物影响闸门启闭。

[0015] 作为优选，转轴和螺栓可拆除更换，并可小幅度的调节，这样防止堤身结构小的变形使闸门难以启闭。

[0016] 作为优选，闸门通过起重机控制，起重机控制闸门的启闭。

[0017] 按照本发明的技术方案，具有如下有益效果：独立的堤身结构单元作为一种新型的防波堤结构形式，相邻的堤身结构单元之间设置一定的缝隙，防止因不同结构单元之间变形而影响闸门启闭。闸门式防波堤能够兼顾实心堤和透空堤的优点，日常海况下闸门处于开启状态，相当于透空堤，能够阻挡部分日常小浪，对于潮流场的影响很小，基本不会加重港内泥沙淤积；收到台风等极端海况预警后，将闸门关闭，此时相当于实心堤，能够有效的阻挡极端海况的大浪传入港区，保护港内船舶和船员安全。

附图说明

[0018] 图1是本发明在日常海况防波堤状态的结构示意图；

[0019] 图2是本发明在启动过程中的结构示意图；

[0020] 图3是本发明在极端海况防波堤状态的结构示意图；

[0021] 图4是图3所示位置的局部放大图；

[0022] 图5是本发明的堤身结构单元的结构示意图；

[0023] 图6是图5所示位置的局部放大图；

[0024] 图7是图6所示位置的剖面图。

[0025] 以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—桩基、2—静水面、3—桁架、4—桁架螺栓、5—闸门、6—转轴、7—支座、8—桩基螺栓、9—波浪、10—起重机、11—间隙、
12—堤身结构单元、13—轴杆、14—缝隙、15—支架、16—轴承。

具体实施方式

[0026] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

[0027] 一种闸门式防波堤，包括堤身结构单元12，堤身结构单元12包括固定设在水下的桩基1和设在桩基1上方的桁架3。

[0028] 闸门5朝向波浪9袭来的一面，可以通过开闭闸门5阻挡不同的波浪9。闸门5的一端通过转轴6铰接在堤身结构单元12上，另一端通过桁架螺栓4或桩基螺栓8来固定。可以将闸门5固定在堤坝上部，使闸门5处于开启状态，也可以将闸门5固定在堤坝下部，使闸门5处于关闭状态。

[0029] 桁架3采用钢筋混凝土结构，桁架3上设有支座7，支座7与桁架3连接，支座7上设有轴承16，转轴6由轴杆13和支架15构成，轴杆13安装在支座7的轴承16上，轴杆13两端连接支架15，支架15和闸门5连接，这样转轴6通过支架15连接闸门5，通过轴杆13使转轴6可以在支座7上转动，从而实现闸门5的开启和闭合。转轴6分布在堤身结构单元12的左中右端，有3个，其中心点连线在同一条直线上。

[0030] 桁架3的顶部设有3个桁架螺栓4，分别与转轴6一一对应，桁架螺栓4的中心点连线在同一条直线上，与转轴6的中心点连线相互平行：桩基1的底部设有3个桩基螺栓8，分别与转轴6一一对应，桩基螺栓8的中心点连线在同一条直线上，与转轴6的中心点连线相互平行。

[0031] 转轴6和螺栓均可拆除更换，安装时使转轴6和螺栓的安装位置可小幅度的调节，这样防止堤身结构小的变形使闸门5难以启闭。防波堤由多个独立的堤身结构单元12组成，每个闸门5对应一个独立的堤身结构单元12，相邻的结构单元之间设置有一定的缝隙14，防止因不同结构单元之间变形而影响闸门5启闭，每个结构单元的缝隙14宽5～6m。
闸门5与海底之间还留有一定间隙11，宽10cm左右，可防止泥沙、小块石等障碍物影响闸门
5启闭。

[0032] 闸门式防波堤原理：相当于在普通透空堤的基础上加闸门5，日常海况下闸门5处于开启状态，即闸门5通过螺栓固定在堤坝上部，相当于透空堤，能够阻挡部分日常小浪，对于潮流场的影响很小，基本不会加重港内泥沙淤积；收到台风等极端海况预警后，将闸门5关闭，即闸门5通过螺栓固定在堤坝下部，此时相当于实心堤，能够有效的阻挡极端海况的大浪传入港区，保护港内船舶和船员安全；极端海况过后，再打开闸门5。可通过起重机
10和潜水员配合实现闸门5的启闭，起重机10在堤顶进行操作，收到极端海况预警后关闭闸门5，极端海况过后开启闸门5。

[0033] 此外，闸门式防波堤可与普通实心堤结合使用：潮流流速大的堤段采用闸门式防波堤，而潮流流速小的堤段采用普通实心堤。日常情况下闸门处于开启状态，相当于透空堤，对于潮流场的影响很小。

[0034] 闸门式防波堤还可与普通透空堤结合使用：极端海况波浪较大的堤段采用闸门式防波堤，而极端海况波浪较小的堤段采用普通透空堤。极端海况下，关闭闸门，相当于实心堤，对港区形成有效的掩护。

[0035] 总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。