一种快速拆装浮式防波堤的制作方法

本发明涉及快速拆装浮式防波堤，属于防波堤领域。

背景技术：

防波堤是一种常见的港口、海岸工程结构，用来防御海浪对港域的侵袭，维持港内水域的平稳，以保证船舶在港内安全停靠、系泊、正常装卸作业与旅客上下。

相对于固定式防波堤，浮式防波堤的优点是其修建不受地基和水深的影响，在波能集中的地方使用大量的材料，不妨碍掩护区域内的水体的循环，造价受水深影响较小等，由于其具有这些优点，浮式防波堤越来越受到学者的关注和研究，也获得了较多的应用。但是随着工程实例的运用，浮式防波堤的缺点也不断地暴露了出来。由于现在大多数浮式防波堤所用材料为钢或海洋工程混凝土C50等，加之其体积巨大，质量较重，不方便运输，所以无法做到快速布置到相应海域。由于浮式防波堤所受的环境恶劣，在使用一段时间之后，很多零部件就被海水腐蚀，从而导致整个浮式防波堤失效，例如某一个圆筒形浮筒被撞坏了，无法更换，也不能在使用完成后回收利用，造成了较大的浪费。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种快速拆装浮式防波堤，既能有效抵御波浪、减少材料使用和工程造价，同时又能快速安装和拆卸，提高防波堤的重复使用率和效率。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种快速拆装浮式防波堤，包括若干个水面消波结构单元，相邻的水面消波结构单元通过连接装置连接；所述水面消波结构单元包括圆筒形浮筒，所述圆筒形浮筒的两端安装有圆盖，一端的圆盖焊接在圆筒形浮筒上，在圆筒形浮筒内安装有实心钢杆，实心钢杆上套有浮体橡胶部分，另一端的圆盖通过螺栓与浮体橡胶部分连接，在圆筒两端有对称的锚泊系统。

作为优选，所述连接装置包含焊接在圆盖上的若干个钢链连接器，钢链连接器的截面形状为凹形状，在钢链连接器安装有横杆，横杆上套有锚链，横杆通过螺栓安装在钢链连接器上，在圆盖的中心焊接有螺纹杆，螺纹杆上套有橡胶防撞垫，橡胶圈防撞垫通过螺栓固定在圆盖上，橡胶圈防撞垫的高度高于钢链连接器的高度。

作为优选，所述实心钢杆包含至少三段等长度的钢杆单元，相邻的钢杆单元通过螺纹连接，钢杆单元与圆盖通过螺栓连接。所述实心钢杆贯穿整个浮体，一方面是为了保证压载达到一定吃水，另一方面可以为浮体提供足够的强度。

作为优选，所述浮体橡胶部分为空心充气结构，材料为天然橡胶。波浪抨击在圆筒上，会对橡胶里的空气形成压力，然后空气压力作用在钢杆上，所以作用力作用在钢杆的整个表面上，钢杆直径达一米左右，可以承受波浪的冲击力。

作为优选，所述锚泊系统包括系泊链和配重块，系泊链一端与圆筒形浮筒连接，系泊链另一端与配重块连接。

作为优选，所述浮体橡胶部分外设有若干个突出方块。

在本发明中，所述圆筒形浮筒的压载部分为能抵抗波浪撞击的钢板这些刚性材料。所述的橡胶防撞垫的材质为天然橡胶，所述钢链连接器和连接锚链的材质均为钢这些刚性材料。所述系泊链的材质为锚链、聚酯缆或钢丝绳中的一种；所述配重块形状为立方体、球体或柱体，配重块的材质为金属、水泥块或石块，若干个配重块串联布置在系泊链底端。

有益效果：本发明的快速拆装浮式防波堤，与现有技术相比，通过将圆形浮筒设计为可分离的浮体压载部分和浮体橡胶部分，浮体橡胶部分为中空充气，在运输过程中可将两者分离，大大减小了体积，提高了运输效率，在使用过程中可通过两边圆盖将浮体压载部分和浮体橡胶部分连接为一个整体，共同有效地抗击波浪，固定方式采用螺栓固定，操作简单，安装快捷，极大地提高了安装效率，钢链连接器虽焊接在圆盖上，但是其顶端采用螺栓与水平横杆想固定，在拆卸中可快速断开连接锚链，将防波堤分为一个个浮筒，再将压载部分和橡胶部分分离，便可快速运输至储存地点，提高了浮式防波堤的重复利用率；通过采用添加垂直于浮筒表面的凸出方块的浮筒结构，可以在堤宽一定的情况下有效地节省材料，或在材料一定的情况下有效的增加堤宽，从而达到更好的消波效果；连接装置既能将浮式防波堤连成一个整体更好地抵御波浪，又能避免波浪作用下各模块之间的碰撞；锚泊系统的设计可以保证浮式防波堤在波浪作用下的安全作业，同时在不便于打桩的水域内也能正常作业。

附图说明

图1是浮体压载部分；

图2是浮体橡胶部分；

图3是连接装置布置图；

图4是钢链连接器；

图5是本发明的正视图；

图6是本发明的俯视图；

图7是本发明的侧视图；

图8是橡胶防撞垫剖面图。

具体实施方式

如图1至图8所示，本发明的一种快速拆装浮式防波堤，包括若干个水面消波结构单元、锚泊系统，水面消波结构单元包括一个圆筒形浮筒1，每个圆筒形浮筒1由浮体压载部分、浮体橡胶部分2和连接装置组成，各水面消波结构单元通过连接装置弹性连接，在波浪下整体运动抵御波浪。

本实施例中，浮体压载部分4包括两块直径与浮筒直径相同的圆盖5、6和三段长度相等、直径相同的钢杆单元7、8、9，圆盖5、6为圆形钢板，实心钢杆横截面为圆形，一端内置螺纹，另一端外置螺纹，圆盖5与实心钢杆焊接，实心钢杆间采用螺纹连接，实心钢杆与圆盖5则采用螺栓13固定，可方便拆卸和安装所述浮体压载部分4，实心钢杆贯穿整个浮体橡胶部分2，一方面可以保证压载达到一定吃水，另一方面可以为浮体提供足够的强度。

本实施例中，浮体橡胶部分2为空心充气结构，材料为天然橡胶，中间所留孔洞直径与浮体压载部分4的实心钢杆直径相同，实心钢杆通过空洞贯穿整个浮体橡胶部分2并与其紧密结合，最后通过两块圆盖5、6固定并形成一个牢固的整体。

本实施例中，连接装置包括橡胶防撞垫12、螺纹杆16、钢链连接器11和连接锚链10、17，橡胶防撞垫12截面为圆形，中心处留有圆孔，孔径与螺纹杆16直径相同，螺纹杆16焊接在圆盖圆心，螺纹杆穿过橡胶防撞垫12的中心圆孔并与其采用螺栓固定，橡胶防撞垫12布置于圆盖圆心位置，橡胶防撞垫12共布置1层1个，钢链连接器11底端焊接在圆盖上，辅助连接锚链17连接相邻的水面消波结构单元，钢链连接器11布置在圆盖的上下两端，共布置2层4个，钢链连接器11顶端采用螺栓与横杆相固定，方便安装和拆卸连接锚链17。钢链连接器11的横截面为“凹”字形结构，在“凹”字形结构的顶端处布置一段带孔的水平钢板，并在水平钢板处插入螺栓13以固定水平钢板。钢链连接器11套在连接锚链17上并与圆盖相焊接，既定位了连接锚链17，使连接锚链17与模块连成一个整体，又约束了连接锚链10、17的大幅度移动从而影响浮式防波堤的整体运动与性能，由于钢链连接器11顶端采用螺栓13的固定方式，方便安装和拆卸连接锚链17；橡胶防撞垫12的材质为天然橡胶，螺纹杆16、钢链连接器11和连接锚链17的材质均为钢这些刚性材料。

本实施例中，浮体橡胶部分2外设有若干个突出方块3，此设计可以在堤宽一定的情况下有效地节省材料，或在材料一定的情况下有效的增加堤宽，从而达到更好的消波效果，从水面上有效地消除波能，保护其他的水面设施能正常工作。

本实施例中，锚泊系统包括系泊链14和配重块15，系泊链14一端与圆筒形浮筒1连接，系泊链14另一端与配重块15连接，系泊链14对称的布置在圆筒形浮筒1两侧，抵御主浪向波浪，浮式防波堤的端部可额外布置系泊链14，抵御其他浪向的波浪；系泊链14的材质为锚链、聚酯缆或钢丝绳中的一种，配重块15形状为立方体、球体或柱体，材质为金属、水泥块或石块，多个配重块15串联布置在系泊链14底端，通过重力将系泊链14底部的一段压平铺放在海床上，起到打桩的效果，固定了系泊链14，为系泊链14提供恢复力。

本实施例中，根据需要防护水域大小，选择适当个数的水面消波结构单元，相邻水面消波结构单元通过连接装置连接，组成水面消波装置，达到整体消弱波浪目的。在安装时，将各个零部件运送到目的地，将实心钢杆安装在圆筒形浮筒1中，在实心钢杆套上浮体橡胶部分2，向浮体橡胶部分2中充气，然后盖上圆盖，利用螺栓将圆盖锁紧，然后利用螺栓将橡胶防撞垫12安装在圆盖6上，通过螺栓将连接锚链17安装在钢链连接器11，依次将各个圆筒形浮筒1连接成一个整体，达到快速安装的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。