消能沉箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種消能沉箱,包括沉箱本體,其特點(diǎn)是:所述沉箱本體為前壁、后壁及兩側(cè)壁圍成的敞口的方形箱體,所述方形箱體內(nèi)由垂直設(shè)置的隔壁分隔成若干格艙,所述格艙包括有底的填砂格艙、無底的側(cè)方格艙及無底的后方格艙,所述填砂格艙設(shè)置在方形箱體內(nèi)的中前部,所述填砂格艙內(nèi)部填充有砂粒,所述側(cè)方格艙位于填砂格艙兩側(cè),所述后方格艙設(shè)置在填砂格艙之后,在同側(cè)的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述后方格艙與相鄰的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述方形箱體前壁對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙位置的上沿均設(shè)有開孔??梢杂行Ш纳⒉ɡ四芰浚档筒ɡ朔瓷浜筒ɡ肆?,使結(jié)構(gòu)輕型化并且顯著降低結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)的作用荷載。
【專利說明】
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技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及港口、海岸工程領(lǐng)域,尤其涉及一種消能沉箱?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]沉箱屬于傳統(tǒng)港口工程結(jié)構(gòu)形式,在防波堤、碼頭、護(hù)岸等港口、海岸工程中應(yīng)用廣泛。近年來,隨著港口和海岸工程建設(shè)的迅速發(fā)展,在浪大、水深、流急、基礎(chǔ)相對(duì)軟弱的外海水域建造港工建筑物越來越普遍,因此,對(duì)沉箱的結(jié)構(gòu)要求也越來越高?,F(xiàn)有技術(shù)中沉箱通常采用傳統(tǒng)的直墻式結(jié)構(gòu),沉箱前壁為不透水直立墻,能夠滿足工程建設(shè)的基本需求, 但是仍舊存在結(jié)構(gòu)前波浪反射大、受力大、結(jié)構(gòu)前海床易沖刷、對(duì)海床承載力要求較高等問題,同時(shí)當(dāng)波高較大而結(jié)構(gòu)前水深又相對(duì)較小時(shí),波浪可能破碎而使結(jié)構(gòu)物遭受強(qiáng)烈的沖擊作用,導(dǎo)致沉箱所受的波浪力急劇增大且消浪效果欠佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題,提供一種消能沉箱,提高結(jié)構(gòu)對(duì)外海入射波能量的耗散能力,能夠有效降低波浪反射和波浪力,使結(jié)構(gòu)輕型化并且顯著降低結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)的作用荷載。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:一種消能沉箱,包括沉箱本體,其特征在于,所述沉箱本體為前壁、后壁及兩側(cè)壁圍成的敞口的方形箱體,所述方形箱體內(nèi)由垂直設(shè)置的隔壁分隔成若干格艙,所述格艙包括有底的填砂格艙、無底的側(cè)方格艙及無底的后方格艙,所述填砂格艙設(shè)置在方形箱體內(nèi)的中前部,所述填砂格艙內(nèi)部填充有砂粒,所述側(cè)方格艙位于填砂格艙兩側(cè),所述后方格艙設(shè)置在填砂格艙之后,在同側(cè)的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述后方格艙與相鄰的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述方形箱體前壁對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙位置的上部均設(shè)有開孔。
[0005]進(jìn)一步的,所述填砂格艙為兩個(gè)前后排列且形狀及尺寸相同的長(zhǎng)方形格艙,所述后方格艙為一個(gè),其長(zhǎng)度方向尺寸與所述一個(gè)填砂格艙相同,所述側(cè)方格艙為6個(gè)對(duì)稱設(shè)置在所述填砂格艙及后方格艙的兩側(cè),所述6個(gè)側(cè)方格艙與一個(gè)后方格艙連接成U形。
[0006]進(jìn)一步的,所述方形箱體前壁上部的開孔為豎向開設(shè)的長(zhǎng)方形,所述開孔的面積占方形箱體對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙前壁面積的20%_40%。
[0007]進(jìn)一步的,所述側(cè)方格艙之間隔壁上的通口及所述后方格艙與側(cè)方格艙之間隔壁上的通口均為方形口,所述方形口開設(shè)在所在隔壁的上半部分。
[0008]進(jìn)一步的,所述每個(gè)填砂格艙的寬度為所述每個(gè)側(cè)方格艙寬度的兩倍,所述每個(gè)填砂格艙的平面面積是每個(gè)側(cè)方格艙平面面積的兩倍。
[0009]進(jìn)一步的,所述沉箱本體由鋼筋混凝土饒筑成一體結(jié)構(gòu)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0011]1、本實(shí)用新型提供的消能式沉箱,其沉箱本體為前壁、后壁及兩側(cè)壁圍成的敞口的方形箱體,在方形箱體內(nèi)由垂直設(shè)置的隔壁分隔成若干格艙,由側(cè)方格艙與后方格艙連接成U形。在方形箱體前壁對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙位置的上部均設(shè)有開孔,在側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,在后方格艙與相鄰側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,海水可由兩個(gè)開孔部分進(jìn)出,海水通過通口在方形箱體內(nèi)可以自由流動(dòng),產(chǎn)生強(qiáng)烈的紊動(dòng)和流動(dòng)分離, 耗散波浪能量。
[0012]2、本實(shí)用新型的側(cè)方格艙及后方格艙隔壁上開設(shè)通口,可以減少受力面積,并使方形箱體的后壁與前壁受力有相位差,可以減少波浪反射和堤身受力。另外,能夠有效降低波浪能量,其耗能具體途徑有以下兩個(gè)方面:(1)所述方形箱體前壁上的開孔能夠有效降低波浪能;(2)海水在側(cè)方格艙與后方格艙連接成的U型結(jié)構(gòu)流動(dòng)中(比如與方形箱體側(cè)壁、 后壁碰撞過程,流動(dòng)分離過程),發(fā)生紊動(dòng)耗能。
[0013]3、本實(shí)用新型的側(cè)方格艙及后方格艙的隔壁下部均為垂直設(shè)置的隔墻,與填砂格艙連接在一起,增加了整體穩(wěn)定性。側(cè)方格艙及后方格艙的底部無底,可減小單元體上底板所受的浮托力作用,另一方面每個(gè)單元體的自重可減小,使結(jié)構(gòu)輕型化并有效降低對(duì)基礎(chǔ)的作用荷載,節(jié)省材料,降低造價(jià)?!靖綀D說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種消能沉箱的立體圖;
[0015]圖2為本實(shí)用新型一種消能沉箱的俯視圖;
[0016]圖3為圖2的A-A向剖視圖;
[0017]圖4為圖2的B-B向剖視圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]參見圖1-圖4,本實(shí)施例一種消能沉箱的實(shí)施例,消能沉箱的本體是由前壁、后壁及兩側(cè)壁圍成的敞口的方形箱體,方形箱體內(nèi)由垂直設(shè)置的隔壁5、6分隔成若干格艙。所述格艙包括有底的填砂格艙2、無底的側(cè)方格艙3及無底的后方格艙4。填砂格艙2設(shè)置在方形箱體內(nèi)的中前部,在填砂格艙內(nèi)部填充有沙粒31。上述側(cè)方格艙3位于填砂格艙2的兩側(cè),上述的后方格艙4設(shè)置在填砂格艙2之后。在同側(cè)的側(cè)方格艙3之間的隔壁5上半部開設(shè)通口 5-1,在后方格艙4與相鄰的側(cè)方格艙3之間的隔壁6上半部開設(shè)通口 6-1,在方形箱體前壁對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙3位置的部均設(shè)有開孔1。
[0020]具體而言:如圖2所示,上述的填砂格艙2為兩個(gè)前后排列且形狀及尺寸相同的長(zhǎng)方形格艙,上述的后方格艙4為一個(gè),其長(zhǎng)度方向尺寸與所述一個(gè)填砂格艙4相同,上述的側(cè)方格艙為6個(gè)對(duì)稱設(shè)置在所述填砂格艙2及后方格艙4的兩側(cè),所述6個(gè)側(cè)方格艙3與一個(gè)后方格艙4連接成U形。
[0021]上述的方形箱體前壁上部的開孔1為豎向開設(shè)的長(zhǎng)方形,如圖1所示的實(shí)施例,四個(gè)長(zhǎng)方形開孔1的面積占方形箱體對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙3前壁面積的20%-40%。
[0022] 在上述的側(cè)方格艙3之間隔壁5上的通口 5-1及在上述后方格艙4與側(cè)方格艙3之間隔壁6上的通口 6-1均為方形孔,所述方形口 5-1開設(shè)在所在隔壁5的上半部分,所述方形口 6-1開設(shè)在所在隔壁6的上半部分。[〇〇23]每個(gè)填砂格艙2的寬度為所述每個(gè)側(cè)方格艙3寬度的兩倍,每個(gè)填砂格艙2的平面面積是每個(gè)側(cè)方格艙3平面面積的兩倍。本實(shí)用新型的沉箱本體由鋼筋混凝土澆筑成一體結(jié)構(gòu)。[〇〇24]設(shè)計(jì)最高水位及設(shè)計(jì)最低水位都在方形箱體前壁上的開孔1所處的范圍之內(nèi)。
[0025]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制; 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種消能沉箱,包括沉箱本體,其特征在于,所述沉箱本體為前壁、后壁及兩側(cè)壁圍 成的敞口的方形箱體,所述方形箱體內(nèi)由垂直設(shè)置的隔壁分隔成若干格艙,所述格艙包括 有底的填砂格艙、無底的側(cè)方格艙及無底的后方格艙,所述填砂格艙設(shè)置在方形箱體內(nèi)的 中前部,所述填砂格艙內(nèi)部填充有砂粒,所述側(cè)方格艙位于填砂格艙兩側(cè),所述后方格艙設(shè) 置在填砂格艙之后,在同側(cè)的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述后方格艙與相鄰 的側(cè)方格艙之間的隔壁上半部開設(shè)通口,所述方形箱體前壁對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙位置的上部 均設(shè)有開孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消能沉箱,其特征在于,所述填砂格艙為兩個(gè)前后排列且形 狀及尺寸相同的長(zhǎng)方形格艙,所述后方格艙為一個(gè),其長(zhǎng)度方向尺寸與所述一個(gè)填砂格艙 相同,所述側(cè)方格艙為6個(gè)對(duì)稱設(shè)置在所述填砂格艙及后方格艙的兩側(cè),所述6個(gè)側(cè)方格艙 與一個(gè)后方格艙連接成U形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的消能沉箱,其特征在于,進(jìn)一步的,所述方形箱體前壁上部 的開孔為豎向開設(shè)的長(zhǎng)方形,所述開孔的面積占方形箱體對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)方格艙前壁面積的 20%-40%〇4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的消能沉箱,其特征在于,所述側(cè)方格艙之間隔壁上的通口 及所述后方格艙與側(cè)方格艙之間隔壁上的通口均為方形口,所述方形口開設(shè)在所在隔壁的 上半部分。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消能沉箱,其特征在于,所述側(cè)方格艙之間隔壁上的通口及所 述后方格艙與側(cè)方格艙之間隔壁上的通口均為方形口,所述方形口開設(shè)在所在隔壁的上半 部分。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消能沉箱,其特征在于,所述每個(gè)填砂格艙的寬度為所述每個(gè) 側(cè)方格艙寬度的兩倍,所述每個(gè)填砂格艙的平面面積是每個(gè)側(cè)方格艙平面面積的兩倍。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的消能沉箱,其特征在于,所述沉箱本體由鋼筋混凝土澆筑 成一體結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的消能沉箱,其特征在于,所述沉箱本體由鋼筋混凝土澆筑成一 體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】E02B3/06GK205591242SQ201620392242
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】劉勇, 李華軍, 劉曉, 梁丙臣
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋大學(xué)