一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海洋工程領(lǐng)域，特別是一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]約占地球表面積70.9%的海洋中蘊(yùn)含著豐富的資源，礦物資源，生物資源，水資源以及其他各種資源。隨著人類科技的發(fā)展與進(jìn)步，陸上資源已經(jīng)難以滿足人類發(fā)展的需要，海洋正在成為人類發(fā)展的第二空間，人類對海洋的需求越來越大的同時(shí)，也對海上工程提出了越來越高的要求。我國有漫長的海岸線和豐富的海洋資源，所管轄的海域有近300萬Km2(相當(dāng)于我國陸地國土的1/3)。我國要解決好人口、資源與環(huán)境問題，在21世紀(jì)中葉達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家的一個(gè)重要出路就是走向海洋。
[0003]隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，需要在海島或近海海域建設(shè)大量的工程設(shè)施，大量的建筑材料、作業(yè)機(jī)具需要運(yùn)送到現(xiàn)場，利用船舶輸送將是主要方式。在海上航運(yùn)以及離岸港口任務(wù)日益繁重的今天，為確保航道暢通和經(jīng)濟(jì)需要，在海上及島嶼建設(shè)永久性碼頭將受到嚴(yán)格限制，因此建設(shè)各種可分解拆裝式臨時(shí)碼頭是十分必要的。
[0004]目前，已有的臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)多為工程應(yīng)用中江河沿岸臨時(shí)施工所用，其尺寸相對較小，且由于江河湖泊中的波浪力和波高較小，所設(shè)計(jì)的臨時(shí)碼頭并沒有考慮比較完善的消波措施。同時(shí)由于江河湖泊中的來波方向相對單一，現(xiàn)有的臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)多為開敞式的，對靠泊航船的安全性考慮較為簡單。甚至有些臨時(shí)碼頭是直接建立在固定式基礎(chǔ)上的，其對于水域內(nèi)水體、生物、懸浮物的循環(huán)都有較大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服上述現(xiàn)有臨時(shí)碼頭在成本控制、施工周期長、對水循環(huán)影響較大，以及現(xiàn)有設(shè)計(jì)對波高較高、波長較長的波浪防浪效果較差等不足之處，提供一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)，它采用透空式、多體拼裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而達(dá)到更好的消波效果，易于安裝和移動，具有較高的可靠性。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)，包括頂板、底板、側(cè)面擋板、柵欄板、連接粧、連接索、消波室、橢圓形消波柱體和錨鏈。其特征是:頂板和底板分別位于單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的頂部和底部，采用側(cè)面擋板連接頂板和底板；頂板上安裝有數(shù)個(gè)連接粧；單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的兩側(cè)采用不透水擋板進(jìn)行封閉，朝向來波方向的前后采用柵欄板封閉；臨時(shí)碼頭模塊內(nèi)部安裝數(shù)排橢圓形消波柱體形成消能室；消能室中空間填充人工水草進(jìn)行消波；數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索和連接粧相互連接固定，形成一個(gè)完整的臨時(shí)碼頭；臨時(shí)碼頭整體漂浮于水面，并采用錨鏈固定于海底。
[0008]所述的一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)，其特征是:單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊為扇形柱體。
[0009]在充分考慮自然條件(如風(fēng)、波浪、潮位、海流)，材料條件(如材料強(qiáng)度和使用壽命)、使用條件(如繞射、反射、透浪和越浪)，施工條件(如船機(jī)設(shè)備和施工技術(shù))的要求后，本發(fā)明的主體采用浮式箱體的設(shè)計(jì)方式。本發(fā)明設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用場所為海洋及湖泊中的波浪波長較長、波高較大的水域，利用浮體反射、轉(zhuǎn)換、吸收和消散波能以減小透射波浪的能量是技術(shù)關(guān)鍵。為此設(shè)計(jì)中合理應(yīng)用多孔消能、波浪和柔性材料作用消能，以及充分利用波浪發(fā)生紊流和摻混的特點(diǎn)進(jìn)行自我消能。使設(shè)計(jì)達(dá)到防御波浪對港內(nèi)水域的侵襲，保證港內(nèi)具有平穩(wěn)的水域，便于船舶?？肯挡矗樌M(jìn)行貨物裝卸作業(yè)和上下旅客等設(shè)計(jì)目的。
[0010]在沒有波浪作用時(shí)，海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，其所受到浮力和重力達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，臨時(shí)碼頭的上平面高于海平面。當(dāng)波浪傳遞到臨時(shí)碼頭裝置時(shí)，波浪水流部分通過柵欄板的透空部分，形成紊流，消耗部分波浪能。同時(shí)，在剩余波浪能的作用下水流進(jìn)入臨時(shí)碼頭的消能室，與橢圓形消波柱體和填充的人工水草相互作用，改變水流中水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向和速度大小，在橢圓形消波柱體的周圍區(qū)域形成方向相反的水流及局部紊流，充分利用波浪的自我消能機(jī)制。另外，人工水草和波浪充分作用，有效利用摩擦力和動能及勢能間能量的傳遞，達(dá)到消能效果。數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索和連接粧硬性連接，形成一個(gè)完整的漂浮式臨時(shí)碼頭，使其朝向來波方向，船只從與來波方向相反一側(cè)的進(jìn)船口進(jìn)入港口內(nèi)水域。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]本發(fā)明適用于深水或海洋工程建設(shè)基礎(chǔ)相對較差的地點(diǎn)，采用了透空式柵欄板和漂浮式箱體多體拼裝的設(shè)計(jì)，能夠適應(yīng)多數(shù)的地形和海域氣候條件；本設(shè)計(jì)形式簡單，采用漂浮式結(jié)構(gòu)，便于制造、安裝和維護(hù)。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的單個(gè)碼頭模塊的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的單個(gè)碼頭模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明的單個(gè)碼頭模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0016]圖4是本發(fā)明各模塊組合后的工作狀態(tài)示意圖。
[0017]圖中，1-頂板，2-連接粧，3-側(cè)面擋板，4-內(nèi)側(cè)柵欄板，5-底板，6_錨鏈，7_海底，8-橢圓形消波柱體，9-外側(cè)柵欄板，10-消波室，11-連接索，12-進(jìn)船口。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]如圖1所示，頂板I和底板5分別位于單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的頂部和底部，采用側(cè)面擋板3連接頂板I和底板5 ;單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的兩側(cè)采用不透水擋板3進(jìn)行封閉；頂板I上安裝有數(shù)個(gè)連接粧2 ;臨時(shí)碼頭整體漂浮于水面，并采用錨鏈6固定于海底7。
[0021]如圖2所示，臨時(shí)碼頭模塊內(nèi)部安裝數(shù)排橢圓形消波柱體8。
[0022]如圖3所示，單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的內(nèi)外側(cè)采用柵欄板4和9進(jìn)行封閉，并形成消能室10 ;消能室10中空間填充人工水草進(jìn)。
[0023]如圖4所示，數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索11和連接粧2相互連接固定，形成一個(gè)完整的臨時(shí)碼頭，并在背向來波方向預(yù)留進(jìn)船口 12。
[0024]本實(shí)施例的工作原理:
[0025]在沒有波浪作用時(shí)，海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，其所受到浮力和重力達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，臨時(shí)碼頭的上平面高于海平面。當(dāng)波浪傳遞到臨時(shí)碼頭裝置時(shí)，波浪水流部分通過柵欄板9的透空部分，形成紊流，消耗部分波浪能。同時(shí)，在剩余波浪能的作用下水流進(jìn)入臨時(shí)碼頭的消能室10，與橢圓形消波柱體8和填充的人工水草相互作用，改變水流中水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向和速度大小，在橢圓形消波柱體8的周圍區(qū)域形成方向相反的水流及局部紊流，充分利用波浪的自我消能機(jī)制。另外，人工水草和波浪充分作用，有效利用摩擦力和動能及勢能間能量的傳遞，達(dá)到消能效果。數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索11和連接粧2硬性連接，形成一個(gè)完整的漂浮式臨時(shí)碼頭，使其朝向來波方向，船只從與來波方向相反一側(cè)的進(jìn)船口 12進(jìn)入港口內(nèi)水域。
[0026]盡管上面對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)，包括頂板、底板、側(cè)面擋板、柵欄板、連接粧、連接索、消波室、橢圓形消波柱體和錨鏈，其特征是:頂板和底板分別位于單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的頂部和底部，采用側(cè)面擋板連接頂板和底板；頂板上安裝有數(shù)個(gè)連接粧；單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的兩側(cè)采用不透水擋板進(jìn)行封閉，朝向來波方向的前后采用柵欄板封閉；臨時(shí)碼頭模塊內(nèi)部安裝數(shù)排橢圓形消波柱體形成消能室；消能室中空間填充人工水草進(jìn)行消波；數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索和連接粧相互連接固定，形成一個(gè)完整的臨時(shí)碼頭；臨時(shí)碼頭整體漂浮于水面，并采用錨鏈固定于海底。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)，其特征在于:單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊為扇形柱體。
【專利摘要】本發(fā)明屬于海洋工程領(lǐng)域，特別涉及一種海上漂浮式臨時(shí)碼頭設(shè)計(jì)。它包括頂板、底板、側(cè)面擋板、柵欄板、連接樁、連接索、消波室、橢圓形消波柱體和錨鏈。其特征是：頂板和底板分別位于單個(gè)臨時(shí)碼頭模塊的頂部和底部，采用側(cè)面擋板連接頂板和底板；頂板上安裝有數(shù)個(gè)連接樁；臨時(shí)碼頭模塊內(nèi)部安裝數(shù)排橢圓形消波柱體形成消能室；數(shù)個(gè)臨時(shí)碼頭模塊采用連接索和連接樁相互連接固定，形成一個(gè)完整的臨時(shí)碼頭；臨時(shí)碼頭整體漂浮于水面，并采用錨鏈固定于海底。本發(fā)明采用透空式、多體拼裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而達(dá)到更好的消波效果，易于安裝和移動，具有較高的可靠性。
【IPC分類】B63B35-44
【公開號】CN104743077
【申請?zhí)枴緾N201510193522
【發(fā)明人】彭偉, 趙彬玥, 鄭瑋城, 遇海龍, 董天杰, 高云龍
【申請人】長沙理工大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月22日