一种消波浮箱和岸坡防冲防护结构的制作方法

本实用新型涉及水利水电工程中岸坡防冲防护技术领域，具体的说，是涉及一种消波浮箱和岸坡防冲防护结构。

背景技术：

在水利工程中，对于大型的江河，湖泊，水库等大面积水域工程，由于其水域面积较大，在水域区风力作用下，江河，湖泊，水库中水体容易形成较大波浪，壅高的波浪对岸坡形成时间长且作用力较大的冲刷，特别是水位波动带的内边坡，其结构的稳定性会受到严重的破坏。

而护坡岸的造价一般占此类工程总投资的比率较高，约达30％到40％。因此，采取适当的措施防止风浪作用下波浪对岸坡的冲刷破坏具有重要意义。

目前，在水利工程中，对于江河，湖泊及水库的岸坡的保护，现有的技术一是采用混凝土，浆砌石挡墙或锚固桩等传统的刚性技术措施。但只是单方面增加岸坡结构的强度，而未减少波浪对岸坡的冲刷强度。二在岸堤消波领域内，主要有以下三种消波方式：植物消波，潜堤消波和浮堤消波。

对于植物消波，主要适宜于水位变动不大，水流流速不大的静水区，而且种植面积较大，对于江河，湖泊，水库等水域内不适用；

对于潜堤消波，是在岸坡前建造潜没在水下的与岸线平行的防波提，此类消波结构多用于削减深水波，而对于江河，湖泊，水库等大面积水域在风力作用在产生的波浪多为潜水波。

对于浮堤消波，设置浮堤由于自身结构长度的局限性，只能消除部分水域面积的波浪，对于浮堤之间的间隔中的波浪不能起到很好的阻挡作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种消波浮箱。本实用新型通过设计全新的结构，使其可以悬浮于水中，依靠内部的多级消波板减少削减波浪的能量。

为了达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种消波浮箱，包括：

消波板，消波板的顶部与浮箱顶板固定连接，消波板的底部与浮箱底板固定连接；

消波浮箱顶板与消波浮箱底板的左右两侧分别与一浮箱侧板固定连接；

所述消波板为多个，分别包括第一消波板、第二消波板、第三消波板和第四消波板；

其中，所述浮箱底板与锚链的一端固定连接，锚链的另一端与锚重块固定连接。

优选的，所述第一消波板上设置有多个矩形孔。

优选的，所述第二消波板上设置有多个圆形孔。

优选的，所述第三消波板上设置有多个三角形孔。

优选的，所述第四消波板的结构与第一消波板结构形同。

优选的，所述锚链与配重块固定连接。

本实用新型中，消波浮箱的上下顶板可由木料材质构成，多个消波板可由环保塑料材质构成，配重结构可由混凝土或砌石块承担。

在提供上述消波浮箱方案的同时，本实用新型还提供了一种岸坡防冲防护结构，该岸坡防冲防护结构包括岸坡和消波网；

所述岸坡与消波网固定连接，远离岸坡的水中设置有多个消波浮箱；

其中，所述消波浮箱为上述的消波浮箱。

优选的，所述消波浮箱为多个，使得波浪在冲击消波浮箱时，由于箱体的阻碍作用便可使波浪削减一部分能量，并且在波浪进入箱体结构时，在多级消波板的阻碍作用下，将单一方向的水流，在板孔附近产生绕流，向四周消散，分解流速，并且水流在箱体内发生紊动，掺混，从而形成大量的漩涡,削减波浪能量。

作为更佳的选择，本实用新型还提供了一种对岸坡加防护的方法，主要包括如下步骤：

A、将多个消波浮箱至于水中，形成多个消波浮箱带；

B、通过调整锚重块及配重块使消波浮箱的顶部露出水面；

C、在岸坡上固定连接消波网。

优选的是，所述消波浮箱带的露出水面的高度按照距离岸坡由远及近的距离减小而降低。

本实用新型中的消波浮箱，通过锚重块及配重结构使其可半浮于水面，浮箱的尺寸和网格的大小以及数量可根据具体的情况而定，主要遵循的原则是水库波浪越大，配置浮箱的个数越多，网格的结构尺寸越大，网格的越密，相应的消波板的孔口的数量也可增加，从而达到消波的目的。

上述的方法中，优选的是，所述的岸坡加固的方法包括在岸坡上锚定一种柔性消波网。

当波浪冲向岸坡上的消波网时，一部分水流穿过消波网继续与岸坡进行碰撞，但由于消波网的作用，水流通过消波网时，首先由于消波网的摩擦作用，可削减了波浪大部分的能量，再次由于消波网的阻碍作用，波浪爬高的高度也会降低，从而大大的减少了对岸坡的冲撞作用。另一部分水流由于消波网的柔性作用，被反弹至水中，削减波浪对岸坡的冲刷。

本防护方法中的消波网，具有一定的柔性，对水流的冲击作用可由一定的缓冲作用。从而削减波浪的能量。

本防护方法中的消波网，具有一定的透水性，当波浪回落时，可迅速排出水体，以减少水体对岸坡的浸泡与腐蚀作用。

同时，消波网要具有一定的耐磨和抗冲性能，在波浪的作用下，可保持自身的柔性特点，不易破坏，同时具有抗风化性能，以保证消波网在水体浸泡下和太阳暴晒下能保持自身结构和性能的稳定性。

本实用新型的有益效果是：

通过在消波浮箱中设置不同结构的消波板，使波浪经过消波板时能量大幅降低，近岸的波浪最后经过消波网后能量基本被消散，降低对岸坡的冲刷。

附图说明

图1为本实用新型中消波浮箱结构与岸坡加护结构综合示意图；

图2为本实用新型中消波浮箱的外部结构示意图；

图3为本实用新型中消波浮箱的内部结构示意图；

图4为本实用新型中消波浮箱的俯视图；

图5为本实用新型中消波网的安装示意图；

图6为波浪射入消波网后的流速矢量图；

其中：1为消波浮箱，2为消波网，3为岸坡，4为锚链，5锚重块，6为配重块，7为消波浮箱顶板，8为消波浮箱底板，9为第一消波板，10为第二消波板，11为第三消波板，12为第四消波板，13为锚钉，14为浮箱侧板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型进行详细说明。

实施例1：一种消波浮箱1，其结构如图1-3所示，消波板，消波板的顶部与消波浮箱顶板7固定连接，消波板的底部与消波浮箱底板8固定连接；

消波浮箱顶板7与浮消波箱底板8的左右两侧分别与一浮箱侧板14固定连接；浮箱侧板14上具有多个矩形孔。

所述消波板为多个，分别包括第一消波板9、第二消波板10、第三消波板11和第四消波板12；

其中，所述消波浮箱底板8与锚链4的一端固定连接，锚链4的另一端与锚重块5固定连接，锚重块5通常固定在水底。锚链4上连接有配重块6，使消波浮箱1在水流中处于半浮状态，消波浮箱1的露出水面的高度，可以通过调整配重块6的质量来实现。

同时，所述第一消波板9上设置有多个矩形孔，所述第二消波板10上设置有多个圆形孔，所述第三消波板11上设置有多个三角形孔，所述第四消波板12的结构与第一消波板9结构形同。

当浪经过消波浮箱时，部分浪从第一消波板9上的矩形孔通过，未通过的浪碰到第一消波板9向两侧消散。经过矩形孔的浪一部分从第二消波板10上的圆形孔通过，另一部分碰到第二消波板10后从浮箱侧板14上的矩形孔流出，浪在第一消波板9和第二消波板10板的阻碍作用下，将单一方向的水流，在板孔附近产生绕流，向四周消散，分解流速，并且水流在箱体内发生紊动，掺混，从而形成大量的漩涡，进一步的削减能量；随着浪的继续前进，第三消波板11和第四消波板12持续对浪起到削减作用，则浪经过消波浮箱后，能量大幅降低。

实施例2：一种岸坡防冲防护结构，如图4和图5所示，包括岸坡3，岸坡3上通过锚钉13与柔性消波网2固定连接。远离岸坡3的水中具有多个实施例1中的消波浮箱1，在同一列上的消波浮箱1形成消波浮箱带。

如图6所示，该结构中，经消波浮箱1消能后波浪射向柔性消波网2时，一部分水流穿过消波网2继续与岸坡进行碰撞，但由于消波网2的作用，浪通过消波网2时，首先由于消波网2的摩擦作用，可削减了波浪一部分的能量，再次由于消波网2的阻碍作用，波浪爬高的高度也会降低，从而大大的减少了对岸坡的冲撞作用。

另一部分浪由于消波网2的弹性作用，被反射至水中，削减波浪对岸坡3的冲刷。因此，通过网状浮箱结构的消波作用，以及消波网的防护作用，大大减少了波浪对岸坡3的冲刷破坏。

进一步的，对于消波网2，在本实施例中可选用透水塑料海绵。该种材料具有良好的透水性，柔性，满足该实施例的需求。

同时，本实施例还提供了一种对岸坡加固的方法，主要包括如下步骤：

A、将多个消波浮箱1至于水中，形成多个消波浮箱带；

B、通过调整锚重块5及配重块6使消波浮箱1的顶部露出水面，并使消波浮箱带露出水面的高度按照距离岸坡由远及近的距离减小而降低；使不同高度的消波浮箱带能够依次适用不同高度的浪；

C、在岸坡3上固定连接消波网2。

需要说明的是，该实施例仅为该水库消波，岸坡防冲的示意图，具体的网状浮箱结构的尺寸，大小，栅格的密度，次级消波板的数量以及消波网的选择，材料的厚度，尺寸，使用范围可由具体的工程情况确定。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。