一种采用气幕式防波堤进行堤头施工防护的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于堤岸土木工程技术领域，具体涉及一种采用气幕式防波堤进行堤头施工防护的方法。
【背景技术】
[0002]随着我国海洋资源的开发和利用，走向远海、深海成为了海洋工程发展的必然趋势。在复杂条件下防波堤施工期防护尤其是堤头防护尤为重要，堤头防护的首要原则是在确保安全的前提下追求施工成本最小化，堤头的防护材料和拆装速率严重制约着防波堤的成本和进度。传统的防护方法有块体防护、堤头块石灌浆、钢桁架防护罩、钢丝网石笼等，然而这些传统防护方法存在如下几方面的缺点:块体防护方法造价高，装卸周期长；块石灌浆只适用于施工水位以上部分，防护有效范围较小、易破坏；钢桁架防护罩方法制作周期长、拆除困难、变形严重、周转次数低、施工难度大、造价高；钢丝网石笼耐久性差、易破坏、单体重量轻、易失稳，无法重复利用。
[0003]采用气幕式防波堤防护方法与块体防护方法相比，具有造价低，便于装卸，速度快等优点，但存在对长周期波浪效果较差的缺点；与块石灌浆防护方法相比，具有不易破坏，可以放置在很水的水位以下等优点；与钢桁架防护罩防护方法相比，具有拆除简便，加工周期短，施工难度小，造价低等优点；与钢丝网石笼防护方法相比，具有不易破坏，可重复利用等优点。
【发明内容】
[0004]本发明目的是针对上述存在问题，提供一种采用气幕式防波堤进行堤头施工防护的方法，该方法简单易行、防波效果好、造价低、拆卸方便，可加快施工速度，降低施工成本，特别适用于水深、波浪周期较的建港工程的堤头施工防护。
[0005]本发明的技术方案:
[0006]一种采用气幕方式对斜坡防波堤进行堤头施工防护的方法，由压气泵、通气管和喷气管组成，压气泵设置于堤岸上，喷气管位于斜坡式防波堤外侧的水底，喷气管上均布小孔，压气泵与喷气管通过通气管连接，压气泵出口设有阀门，喷气管末端设有封堵管；所述喷气管的形状为包围式或发散式，包围式是指在表面开有大量小孔的喷气管单根以圆弧状布置在斜坡式防波堤施工部位外围，发散式是指将开有小孔喷气管以中间均布五根喷气管的倒梯形状布置在斜坡式防波堤施工部位外围。
[0007]本发明的工作原理:
[0008]该方法消波主要通过下面几个方面来实现:一方面，在气幕的作用下，在水体表面形成两个方向相反的水平流，迎浪侧的水平流使得波浪所固有的水质点轨迹运动遭到破坏，促使波浪破碎、波能衰减，导致波高减小；另一方面气泡四周的水表面张力在消减波能方面也起到较大的作用，随着气泡的上升，表面张力加大，部分的削弱了波动流体的能量；此外，原始波浪在气幕前发生部分反射，也使得越过气幕的透射波有所减小，达到消波的效果O
[0009]本发明的优点是:
[0010]该堤头施工防护的方法防波效果好、简单易行，可有效缩短施工工期、降低施工成本；所用喷气管自身断面很小，本身所受的波浪力较小，不易破坏，使得喷气管可以重复利用，节约成本；喷气管拆卸方便，可大大加快施工速度，该方法适用于水深、波浪周期较短环境下的堤头施工防护。
【附图说明】
[0011]图1是采用气幕式防波堤进行堤头施工防护立面示意图。
[0012]图2是包围状气幕式防波堤俯视结构示意图。
[0013]图3是发散状气幕式防波堤俯视结构示意图。
[0014]图4是喷气管局部放大结构示意图。。
[0015]图中:1压气泵；2通气管；3喷气管；4喷气管上通孔；5斜坡式防波堤；6阀门；7封堵管。
【具体实施方式】
[0016]下面参照附图对本发明进一步说明。
[0017]实施例1:
[0018]一种采用气幕方式对斜坡防波堤进行堤头施工防护的方法，如图1、4所示，由压气泵1、通气管2和喷气管3组成，压气泵I设置于堤岸上，喷气管3位于斜坡式防波堤5外侧的水底，喷气管3上均布小孔，压气泵I与喷气管3通过通气管2连接，压气泵I出口设有阀门6，喷气管3末端设有封堵管7 ;所述喷气管3的形状为包围式，如图2所示，包围式是指在表面开有大量小孔的喷气管3单根以圆弧状布置在斜坡式防波堤5施工部位外围。
[0019]实施例2:
[0020]一种采用气幕方式对斜坡防波堤进行堤头施工防护的方法，如图1、4所示，由压气泵1、通气管2和喷气管3组成，压气泵I设置于堤岸上，喷气管3位于斜坡式防波堤5外侧的水底，喷气管3上均布小孔，压气泵I与喷气管3通过通气管2连接，压气泵I出口设有阀门6，喷气管3末端设有封堵管7 ;所述喷气管3的形状为发散式，发散式是指将开有小孔喷气管3以中间均布五根喷气管的倒梯形状布置在斜坡式防波堤5施工部位外围。
【主权项】
1.一种采用气幕方式对斜坡防波堤进行堤头施工防护的方法，其特征在于:由压气泵、通气管和喷气管组成，压气泵设置于堤岸上，喷气管位于斜坡式防波堤外侧的水底，喷气管上均布小孔，压气泵与喷气管通过通气管连接，压气泵出口设有阀门，喷气管末端设有封堵管；所述喷气管的形状为包围式或发散式，包围式是指在表面开有大量小孔的喷气管单根以圆弧状布置在斜坡式防波堤施工部位外围，发散式是指将开有小孔喷气管以中间均布五根喷气管的倒梯形状布置在斜坡式防波堤施工部位外围。
【专利摘要】一种采用气幕方式对斜坡防波堤进行堤头施工防护的方法，由压气泵、通气管和喷气管组成，压气泵设置于堤岸上，喷气管位于斜坡式防波堤外侧的水底，喷气管上均布小孔，压气泵与喷气管通过通气管连接，压气泵出口设有阀门，喷气管末端设有封堵管；所述喷气管的形状为包围式或发散式，包围式是指喷气管以圆弧状布置在斜坡式防波堤施工部位外围，发散式是指喷气管以中间均布五根喷气管的倒梯形状布置在斜坡式防波堤施工部位外围。本发明的优点是：该堤头施工防护的方法防波效果好、简单易行，可有效缩短施工工期、降低施工成本；喷气管拆卸方便，可大大加快施工速度，该方法适用于水深、波浪周期较短环境下的堤头施工防护。
【IPC分类】E02B3-06
【公开号】CN104846776
【申请号】CN201510245410
【发明人】周加杰, 陈汉宝, 陈松贵, 杨会利
【申请人】中交四航局第二工程有限公司, 交通运输部天津水运工程科学研究所
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月14日