一种斜坡式防波堤的护面块体的制作方法

一种斜坡式防波堤的护面块体的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种斜坡式防波堤的护面块体，包括基体(A)，其特征在于：所述基体(A)具有基板(1)和拱起的护体(2)，所述护体(2)设于基板(1)的迎水面，且护体(2)与基板(1)的迎水面之间形成一端开口的空腔(3)，护体(2)的表面上开有多个排水孔(21)。作为主要挡水作用的拱起护体，其形状可以更好地将波浪力消减，并且护体与基板之间形成空腔，在波浪击打护体时水体产生跌水现象，在空腔内产生旋流，进一步减小水流的作用力，而且护体上打有排水孔，除了将空腔内的水经由排水孔排出，排出的水流还能对下一次波浪冲击时的波浪产生对流，从而减小波浪力，减少波浪对护面块体的破坏力。
【专利说明】一种斜坡式防波堤的护面块体
【技术领域】
[0001]本发明属于港口水利工程【技术领域】，尤其涉及一种斜坡式防波堤的护面块体，主要用于斜坡式防波堤或者斜坡式护岸的护面。
【背景技术】
[0002]斜坡式防波堤是应用较为广泛的防波堤堤型，主要采用天然石块、混凝土方块和各种异形人工块体作护面。这要求我们要根据具体使用环境来选择合适的护面块体。常见的护面块体型样式有工字型块体、四脚空心方块、四脚锥体等。现有这种异形护面块体不能较好的彼此搭接在一起，整体性较差，在波浪冲击作用下受力不明确或容易产生应力集中现象，另外，抵消波浪的能力较差、造价高等诸多问题，在施工和消浪效果程度上还不尽人意，对防波堤的防护效果较差。

【发明内容】

[0003]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种消浪效果明显的斜坡式防波堤的护面块体。
[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种斜坡式防波堤的护面块体，包括基体，其特征在于:所述基体具有基板和拱起的护体，所述护体设于基板的迎水面，且护体与基板的迎水面之间形成一端开口的空腔，护体的表面上开有多个排水孔。
[0005]上述护体的外形呈由下至上逐步增大的盾形拱起状。盾形拱起状为共轴半圆环状锥体结构。安装后，确保护面块体中盾形护体的尖端一侧斜向下向海，空腔的开口侧斜向上向岸，盾形护面块体结构的基板和盾形护面均为预制钢筋混凝土构件，基板坐落在抛石基床上。这种结构的受力特点是:作用于盾形护面上的波浪力均指向位于基板上的盾形护面旋转轴心，因同一盾形护面左右两侧水平力可以相互部分抵消，所以只会产生较小的总水平力；盾形的护体能将波浪力良好地分散于整个护面，防止应力集中；相邻两个盾形护面又会形成一个人字形的汇流区域，汇集于此的水流在重力作用下大部分可以进入位于下一层盾形护面形成的空腔中，较大的势能转变为动能，高速从泄流孔流出，会对下个周期的波峰形成强干扰作用；由于基板与抛石基床相接触面相对平整，因此在抛石基床上形成比较均匀的压强分布；盾形护面上多处布设漏水孔，使波浪的浮托力大为减小；成排交错安装之后，基板可以对抛石基床实现无缝覆盖，使后方抛石免受波浪和水流冲刷，较小的安装缝隙对抛石基床的块石粒径要求更低，从而可以较大程度的降低工程造价。
[0006]上述护体的下端位置处设有一个所述排水孔，所述护体位于与基板的连接部位左右两侧分别开2?3个所述排水孔，在所述护体的中心位置附近开4?6个所述排水孔，所述护体的下端位置处的排水孔呈扁平状，该处排水孔的面积大于其它位置处的排水孔。
[0007]位于护体的下端位置的排水孔最大且呈扁平状主要起到加速泄流作用，以确保与来浪、来流形成强对流冲击，从而较大程度的达到防浪消能的目的；另一个作用就是这种较大的下端排水孔，可以保证从上端随强水流作用卷入空腔内的泥沙、和小石块顺利通过。另外在盾形护面位于与基板的连接部位左右两侧分别开2?3个排水孔，在盾形护面的中心位置附近开4?6个孔。这些排水孔的分布方式既可以减小直接迎浪面的面积，从而减小波压力，又能形成从空腔到海侧的扩散型水流，从而能下个周期的波峰产生对流冲击作用，也会减小直接作用于盾形护面上的波浪冲击力。
[0008]作为改进，上述基板的上边沿具有内凹的上搭接槽，基板的下边沿具有内凹的下搭接槽。通过相邻两护面块体中基板上搭接槽的相互搭接，使相邻的护面块体更好地搭接，加强护面块体搭接后的整体性，护面块体不易被冲走，景观效果也较好。盾形护面块体按顺序安防后，无后续的填石，现浇混凝土等工序，搭接处不需要额外加固防护，安防后即可承受大浪的作用，施工简便，必要时可以吊起，移位安放。
[0009]上述上搭接槽具有左右间隔设置的上阶梯状搭接脚，该两个上阶梯状搭接脚的阶梯面朝后，所述下搭接槽具有左右间隔设置的下阶梯状搭接脚，该两个下阶梯状搭接脚的阶梯面朝前，所述两个下阶梯状搭接脚中的上台阶面之间的间距是所述上阶梯状搭接脚的宽度的两倍，同时，下阶梯状搭接脚的低位台阶面宽度与上阶梯状搭接脚的低位台阶面宽度相同。护面块体各左右两上阶梯状搭接脚正好搭接在相邻的另一块护面块体的下阶梯状搭接脚处，并且搭接脚采用阶梯形式，即有搭接阶梯，可以让相邻的护面块体更好地搭接，加强护面块体搭接后的整体性，而且搭接间裂缝可以将护面块体下的土的水排出，减少剩余水压力。
[0010]与现有技术相比，本发明的优点在于:作为主要挡水作用的拱起护体，为共轴半圆环状锥体，尖头斜向朝向海侧，该形状可以更好地将波浪力分散、消减，并且护体与基板之间形成蓄水空腔，空腔内下泄水流也会在腔内产生旋流，会部分消耗掉水流的机械能，空腔上方为上一层相邻两个盾形护面又会形成一个人字形的汇流区域，汇集于此的水流在重力作用下大部分可以进入位于下一层盾形护面形成的空腔中，护体上打有排水孔，空腔内的水经由排水孔排出，较大的势能转变为动能，高速从泄流孔流出，会对下个周期的波峰形成强干扰作用，从各个排水孔流出的扩散水流与相向运动而来的波浪形成对流冲击，从而达到最佳的防浪、消能效果，使波浪在到达盾形护面前边消耗掉掉相当的冲击力，从而有效减小直接作用于盾形护面上的波浪力，减少波浪对护面块体的破坏力。基板与抛石基床相接触面相对平整，因此在抛石基床上形成比较均匀的压强分布；盾形护面上多处布设漏水孔，使波浪的浮托力大为减小；成排交错安装之后，基板可以对抛石基床实现无缝覆盖，使后方抛石免受波浪和水流冲刷，较小的安装缝隙对抛石基床的块石粒径要求更低，从而可以较大程度的降低工程造价。
【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1为本发明实施例的立体结构示意图一；
[0012]图2为本发明实施例的立体结构示意图二；
[0013]图3为本发明实施例的俯视图；
[0014]图4为本发明实施例的主视图；
[0015]图5为本发明实施例的拼接状态参考图。
【具体实施方式】[0016]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0017]如图1?5所示，为本发明的一个优选实施例。
[0018]一种斜坡式防波堤的护面块体，包括有基体A，基体A具有基板I和拱起状的护体2，护体2设于基板I的迎水面，基板I和护体2共同一起浇筑而成，护体2的外形呈由下至上逐步增大的盾形拱起状，为共轴半圆环状锥体，尖头斜向朝向海侧，且护体2与基板I的迎水面之间形成一端开口、容积下小上大的空腔3，护体2的表面上开有多个排水孔21。
[0019]护体的下端位置处设有一个排水孔21，护体2位于与基板I的连接部位左右两侧分别开2?3个排水孔21，在护体2的中心位置附近开4?6个排水孔21，护体2的下端位置处的排水孔21呈扁平状，该处排水孔21的面积大于其它位置处的排水孔21。
[0020]基板I的上边沿具有内凹的上搭接槽，基板I的下边沿具有内凹的下搭接槽。
[0021]上搭接槽具有左右间隔设置的上阶梯状搭接脚4，该两个上阶梯状搭接脚4的阶梯面朝后，下搭接槽具有左右间隔设置的下阶梯状搭接脚5，该两个下阶梯状搭接脚5的阶梯面朝前，两个下阶梯状搭接脚5中的上台阶面之间的间距Dl是上阶梯状搭接脚4的宽度D2的两倍，同时，下阶梯状搭接脚5的低位台阶面宽度LI与上阶梯状搭接脚4的低位台阶面宽度L2相同。
[0022]如图5所示，护面块体各左右两上阶梯状搭接脚4正好搭接在相邻的另一块护面块体的下阶梯状搭接脚5处，并且搭接脚采用阶梯形式，即有搭接阶梯，可以让相邻的护面块体更好地搭接，加强护面块体搭接后的整体性，而且搭接间裂缝可以将护面块体下的土的水排出，减少剩余土压力。
[0023]作为主要挡水作用的拱起的护体2，为共轴半圆环状锥体，尖头斜向朝向海侧，该形状可以更好地将波浪力分散、消减，并且护体与基板之间形成蓄水空腔3，空腔3内下泄水流也会在腔内产生旋流，会部分消耗掉水流的机械能，空腔3上方为上一层相邻两个盾形护面又会形成一个人字形的汇流区域，汇集于此的水流在重力作用下大部分可以进入位于下一层盾的护体2形成的空腔3中，护体2上打有排水孔21，空腔3内的水经由排水孔21排出，较大的势能转变为动能，高速从泄流孔流出，会对下个周期的波峰形成强干扰作用，从各个排水孔流出的扩散水流与相向运动而来的波浪形成对流冲击，从而达到最佳的防浪、消能效果，使波浪在到达盾形护面前边消耗掉掉相当的冲击力，从而有效减小直接作用于盾形护面上的波浪力，减少波浪对护面块体的破坏力。基板I与抛石基床相接触面相对平整，因此在抛石基床上形成比较均匀的压强分布；盾形护面上多处布设漏水孔，使波浪的浮托力大为减小；成排交错安装之后，基板可以对抛石基床实现无缝覆盖，使后方抛石免受波浪和水流冲刷，较小的安装缝隙对抛石基床的块石粒径要求更低，从而可以较大程度的降低工程造价。
[0024]安装后，确保护面块体中盾形护体2的尖端一侧向海，空腔的开口侧向岸。
【权利要求】
1.一种斜坡式防波堤的护面块体，包括基体(A)，其特征在于:所述基体(A)具有基板(I)和拱起的护体(2)，所述护体(2)设于基板⑴的迎水面，且护体(2)与基板⑴的迎水面之间形成一端开口的空腔(3)，护体(2)的表面上开有多个排水孔(21)。
2.根据权利要求1所述的斜坡式防波堤的护面块体，其特征在于:所述护体(2)的外形呈由下至上逐步增大的盾形拱起状。
3.根据权利要求2所述的斜坡式防波堤的护面块体，其特征在于:所述护体的下端位置处设有一个所述排水孔(21)，所述护体(2)位于与基板(I)的连接部位左右两侧分别开2?3个所述排水孔(21)，在所述护体⑵的中心位置附近开4?6个所述排水孔(21)，所述护体(2)的下端位置处的排水孔(21)呈扁平状，该处排水孔(21)的面积大于其它位置处的排水孔(21)。
4.根据权利要求1、2或3所述的斜坡式防波堤的护面块体，其特征在于:所述基板(I)的上边沿具有内凹的上搭接槽，基板(I)的下边沿具有内凹的下搭接槽。
5.根据权利要求4所述的斜坡式防波堤的护面块体，其特征在于:所述上搭接槽具有左右间隔设置的上阶梯状搭接脚(4)，该两个上阶梯状搭接脚(4)的阶梯面朝后，所述下搭接槽具有左右间隔设置的下阶梯状搭接脚(5)，该两个下阶梯状搭接脚(5)的阶梯面朝前，所述两个下阶梯状搭接脚(5)中的上台阶面之间的间距(Dl)是所述上阶梯状搭接脚(4)的宽度(D2)的两倍，同时，下阶梯状搭接脚(5)的低位台阶面宽度(LI)与上阶梯状搭接脚(4)的低位台阶面宽度(L2)相同。
【文档编号】E02B3/14GK103510490SQ201310312876
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月22日 优先权日:2013年7月22日
【发明者】陈正寿 申请人:浙江海洋学院