柔性透水消能装置及其工作方法与流程

技术领域：

本发明涉及一种柔性透水消能装置及其工作方法。

背景技术：

波浪是指具有自由表面的液体的局部质点受到扰动后，离开原来的平衡位置而作周期性起伏运动并向四周传播的现象；波浪蕴含着巨大的能量，不仅影响航运、淘刷海岸线，巨大的波浪还影响近海人民捕鱼、养殖等生产活动，甚至威胁人类的生命财产安全；因此，研究波浪运动规律、削减波浪能量有重要的理论意义和应用价值。

目前，国内实际工程施工中应用的挡浪、消浪设施根据结构形式及材料透水性能分为刚性不透水、刚性透水、柔性不透水和柔性透水四大类。而现有的消浪设施以刚性不透水结构的应用最为常见，如工程中广泛应用的混凝土防浪墙、海堤等。大多数刚性防浪结构存在以下弊端，一是结构受力条件差，在频繁的波浪冲积作用下建筑物基础易受淘刷破坏，其表面也易受海水侵蚀损坏；二是一般刚性建筑物为连续浇筑的实体建筑，基础底部深入地下，将近岸水体隔离，不能与墙外侧的海水交换，容易形成死水，致使近海水环境恶化，不易开展生产活动，且影响美观，不利于发展旅游业；三是建造刚性防浪结构的工程量大、耗材多，工程费用高，修缮及维护成本高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种柔性透水消能装置及其工作方法，该柔性透水消能装置设计合理、布置简单、可操作性强，且能达到降低造价的目的。

本发明柔性透水消能装置，其特征在于：包括呈三棱柱形的框架和设在框架其中一个柱面上的柔性透水网。

进一步的，上述柔性透水网的形状呈矩形。

进一步的，上述矩形状柔性透水网的两相对长边连接固定在三棱柱形框架的两个柱边上。

进一步的，上述矩形状柔性透水网短边的长度大于三棱柱形框架柱面的宽度。

进一步的，上述矩形状柔性透水网的两相对短边分别连接固定在框架的一个柱面的两底边上。

进一步的，上述矩形状柔性透水网长边的长度大于三棱柱形框架柱边的长度。

进一步的，在水体中阵列布设有多个柔性透水消能装置，即横向相邻柔性透水消能装置的底面相互靠近形成一排，纵向相邻柔性透水消能装置的柱边相互靠近形成一列。

进一步的，上述柔性透水网包括两层第一塑料网片和设在两层第一塑料网片之间的第二塑料网片，第一塑料网片的网孔大于第二塑料网片。

本发明柔性透水消能装置的工作方法，其特征在于：所述柔性透水消能装置包括呈三棱柱形的框架和设在框架其中一个柱面上的柔性透水网；工作时，将该装置放置在海水中，其中安装柔性透水网的一侧为背水面。

进一步的，在水体中阵列布设有多个柔性透水消能装置，即横向相邻柔性透水消能装置的底面相互靠近形成一排，纵向相邻柔性透水消能装置的柱边相互靠近形成一列，相邻柔性透水消能装置使用线缆进行连接。

本发明通过呈三棱柱形的框架将结构设置成倾斜型坡面迎来波方向，使波浪沿结构爬升，其中一部分透过结构，削减为有利的小波浪，继续前进另一部分由于水的自重，沿坡面回落，与后来的波浪相撞，使结构物达到更好的挡浪消能作用。

本发明柔性透水防浪消能结构采用柔性透水网，允许水体透过结构面，很大程度上改善了刚性结构整体受力大的特点；本发明柔性透水防浪消能结构装置布置简单、可操作性强、且能达到降低造价的目的。

附图说明：

图1是本发明三棱柱形的框架的立体构造示意图；

图2是本发明一种实施例柔性透水网的立体构造示意图；

图3是本发明一种实施例的立体构造示意图；

图4是图3的侧视图；

图5是本发明另一种实施例柔性透水网的立体构造示意图；

图6是本发明另一种实施例的立体构造示意图；

图7是图6的k向视图；

图8是柔性透水网的剖面图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明方法作进一步的详细说明。需要特别说明的是，本发明的保护范围应当包括但不限于本实施例所公开的技术内容。

本发明柔性透水消能装置包括呈三棱柱形的框架1和设在框架其中一个柱面上的柔性透水网2，三棱柱形的框架1由两个相互平行的底面101和连接两个底面的三个柱边102构成，两个底面101均是三角形框体，其由三根杆体首尾相连形成，三个柱边102也即是三根杆体；上述柱面即是两个柱边和两个底边形成的面，该三棱柱形的框架即具有三个柱面。

一种实施例，为了加工方便，上述柔性透水网的形状呈矩形。

其中一种实施例，上述矩形状柔性透水网的两相对长边201连接固定在三棱柱形框架的两个柱边102上；上述矩形状柔性透水网短边的长度大于三棱柱形框架柱面的宽度，通过矩形状柔性透水网短边的长度大于三棱柱形框架柱面的宽度，使矩形状柔性透水网形成拱弧形，图1和图2的组合形成图3所示的该实施例。

其中一种实施例，上述矩形状柔性透水网的两相对短边202分别连接固定在框架的一个柱面的两底边103上，上述矩形状柔性透水网长边的长度大于三棱柱形框架柱边的长度；通过矩形状柔性透水网长边的长度大于三棱柱形框架柱边的长度，使矩形状柔性透水网形成拱弧形，图1和图5的组合形成图6所示的该实施例。

进一步的，为了实现对海水的作用，在水体中阵列布设有多个柔性透水消能装置，即横向相邻柔性透水消能装置的底面相互靠近形成一排，纵向相邻柔性透水消能装置的柱边相互靠近形成一列。

进一步的，为了设计合理，使用寿命长，上述柔性透水网2包括两层第一塑料网片203和设在两层第一塑料网片之间的第二塑料网片204，第一塑料网片的网孔大于第二塑料网片。

本发明柔性透水消能装置的工作方法，所述柔性透水消能装置包括呈三棱柱形的框架和设在框架其中一个柱面上的柔性透水网；工作时，将该装置放置在海水中，其中安装柔性透水网的一侧为背水面。

进一步的，在水体中阵列布设有多个柔性透水消能装置，即横向相邻柔性透水消能装置的底面相互靠近形成一排，纵向相邻柔性透水消能装置的柱边相互靠近形成一列，相邻柔性透水消能装置使用线缆进行连接。

本发明柔性透水防浪消能结构采用柔性透水材料，允许水体透过结构面，很大程度上改善了刚性结构整体受力大的特点，柔性透水防浪消能结构只需要设置在波高影响范围内，装置布置简单，可操作性强，且能达到降低造价的目的；柔性透水防浪消能结构下部为开敞式结构，允许结构物两侧的水体自由交换，避免形成隔离。

本发明柔性透水防浪消能结构代替刚性不透水结构，柔性透水网允许水体透过结构面，很大程度上改善了刚性结构整体受力大的特点；柔性透水消能装置布置简单，可操作性强，能达到降低造价的目的，且能提供较稳定的水体环境，为该区域净水、取水、发展浮箱养殖、旅游等创造有利条件。另外本发明还克服现有工程量大、耗材多、工程费用高，以及修缮及维护成本高等问题。本发明使近岸水体不被隔离，能与外侧的海水交换，不容易形成死水，易开展生产活动，且美观程度大为改善，利于发展旅游业。

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做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。