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海润游艇码头|浮式防波堤的典型结构

在海洋环境中,浮式防波堤作为保护海岸线、港口及近岸设施的重要工程结构,发挥着举足轻重的作用。浮式防波堤凭借其灵活多样的结

在海洋环境中,浮式防波堤作为保护海岸线、港口及近岸设施的重要工程结构,发挥着举足轻重的作用。浮式防波堤凭借其灵活多样的结构形式和独特的消波机理,有效地抵御着波浪的侵袭,为海洋工程的安全与稳定提供了有力保障。那么大家对浮式防波堤的典型结构了解多少呢?下面就跟随海润游艇码头小编一起来看看吧!

浮式防波堤的典型结构主要包括以下几种:

一、浮箱式浮式防波堤

结构特点:浮箱式浮式防波堤一般由钢筋混凝土制成,其几何形状多为长方体结构。其宽度一般在8~12米(宽的可达16米),入水深度在1.5~4.0米左右。

消波机理:浮箱式防波堤的消波机理主要是利用迎波面反射入射波,从而衰减透射波。其消波效果主要取决于浮箱的挡水面积以及堤宽与波长之比(W/L)。浮堤的入水深度越大,浮体对波浪的反射作用越强,透射系数越小;浮堤的堤宽越大,干扰其附近水体的区域越大,透射系数越小。

结构改进:为提高消浪效果,浮箱式浮式防波堤的结构形式也在不断改进,如多浮箱式、浮箱一垂直板式、浮箱一水平板式和浮箱一其他损耗波能结构式浮堤等。

二、浮筒式浮式防波堤

结构特点:浮筒式浮式防波堤一般为圆柱状结构,材料可由钢筋混凝土制成,其消波机理与浮箱式类似,都是依靠反射入射波来达到消波的效果。常见的结构形式多为框架结构。

消波性能:浮筒式防波堤在消波性能上,其吸收波能的能力略强于浮箱式防波堤。

特殊构型:弧型的迎浪面能提高浮式防波堤吸收波浪能量的效果。现阶段对浮筒型的研究主要为双浮筒浮式防波堤,双浮筒间连接的横撑结构可以增强结构的稳定性。

三、浮筏式浮式防波堤

结构特点:浮筏式浮式防波堤一般为多孔状结构,常见的主体结构为废弃轮胎等材料制成。其宽度通常达到一倍波长左右才能有效地起到消浪作用。

消波机理:浮筏式防波堤主要利用浮体与水面附近水体的摩擦作用、干扰水面附近水体的运动来衰减入射波浪。属典型的摩擦形浮防堤。

应用实例:废旧轮胎式浮式防波堤根据不同布置型式分为Wave-Maze型、Goodyear型和Wave-Guard型等。其中,Wave-Guard型由杆件将轮胎连成刚性整体,相比其他型式废旧轮胎式浮堤消浪效果较好。此外,还有模仿水生植物“浮漂”的结构形式,将多块圆形木板柔性连接成一休,平铺于水面,也具有消浪功能。

四、其他典型结构

A形构架浮堤:由加拿大学者提出,其设计原理是使浮堤具有较大转动惯量,由中间的一块垂直挡板和两侧各两个圆筒组成A形构架。

板一网式浮式防波堤:由板、网和沉子组成,具有较好的消浪功能,可应用于深海养殖业。

圆筒型浮式防波堤:堤体由两个空心水泥筒和连接柱组成,水下结构类似网笼结构,防浪网的骨架由不锈钢材料制作,网衣由柔性材料制成,底部布置重块以增强消波效果。

这些浮式防波堤的典型结构各有特点,其设计和应用均基于具体的海洋环境和工程需求。在实际应用中,需要根据波浪条件、海底地质条件、工程造价等因素进行综合考虑和选择。