一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构

摘要

本发明公开了一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，属于防波堤结构技术领域。一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，包括基础筒顶板、钢制基础筒以及透流结构，还包括防撞机构和防堵机构。本发明通过防撞机构的设置，当水平板在港口深水处理进行波浪缓流的过程中，防撞机构配置在水平板朝向朝向港口深水区域的一面，进而在防止海洋垃圾直接硬性冲撞水平板的前提下，防撞机构中的缓冲气囊和缓冲部件可有效的对海洋垃圾的冲击力进行两次缓冲，将海洋垃圾对水平板的破损率降到最低。

说明书

技术领域

本发明属于防波堤结构技术领域，具体涉及一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构。

背景技术

为了保护海洋生态环境，同时又满足社会经济需求，要求港口中的防波堤具有透流功能，这样的防波堤一方面要具有阻挡波浪能量传输的功能，另一方面又要求不能阻挡潮流，为此现有技术中常会在港口深水区域建立以箱筒型为基础的平板透流防波堤，其主要是由箱筒型基础结构和设置在基础筒上端的多组顶板构成，箱筒型基础结构由四组无底有顶板的钢材料基础筒组成，主要作用是插入到深水区域的软土地基中承受海浪带来的较大竖向有压力和抗拔力，使防波堤结构整体维持稳定，并且利用多组顶板之间的竖向间距，从而在保证海水透流性的前提下，阻止波浪能量的传输，使得海浪趋于平缓流动。

此类防波堤结构在一定程度上实现了即可阻挡波浪能量传输又不阻拦潮流的效果，但从实际出发，港口深水区域中海面环境复杂，海面上时常会漂浮有大量的海洋垃圾，这些海洋垃圾极容易伴随海水流经防波堤而流向港口浅水区域，由于深海区域的海浪一般较为湍急，进而一定固体实心的海洋垃圾极容易由海浪作用下硬性冲击防波堤的水平板，严重地会造成水平板的断裂破损，并且一定大体积的海洋垃圾在流动时易被水平板拦截，将相邻水平板之间的透水间距给封堵，严重地会影响防波堤的透水性，降低使用效果。

因此，需要一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，解决现有技术中存在的海洋垃圾极容易伴随海水硬性冲击防波堤的水平板，造成水平板的断裂破损，并且一定大体积的海洋垃圾易被水平板拦截，将相邻水平板之间的透水间距给封堵，影响防波堤的透水性的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，包括基础筒顶板、设置于所述基础筒顶板底部的钢制基础筒以及设置于所述基础筒顶板上方的透流结构，所述透流结构的两侧均设置有若干个与所述基础筒顶板顶面相垂直固接的立柱，并且所述透流结构由若干个竖向等距分布的水平板构成，所述立柱的柱身上紧固套接有与所述水平板侧边相垂直固定的安装座，还包括用于防止海洋垃圾硬性冲击所述水平板的防撞机构和用于防止大体积海洋垃圾封堵相邻两个所述水平板之间透水间距的防堵机构；

所述防撞机构包括竖直设置于所述水平板一侧的推拉板和滑动设置于所述推拉板远离所述水平板一侧的防撞板，所述防撞板的一面上横向设置有若干个缓冲气囊，所述防撞板的另一面与所述推拉板之间设置有缓冲部件；

所述防堵塞机构包括设置于所述水平板上的T形架，所述T型架由操控盒和驱动盒构成，所述操控盒靠近所述推拉板，所述操控盒内设置有用于扩大所述推拉板与所述水平板之间间距的推拉部件，所述推拉板内设置有用于为所述推拉部件提供驱动力的供力部件。

方案中需要说明的是，所述缓冲部件包括垂直固定于所述防撞板四个边角上的活动导杆，所述活动导杆的末端横穿所述推拉板并固定有与所述推拉板相抵的定位片，所述活动导杆位于所述防撞板与所述推拉板之间的杆身上套设有缓冲弹簧。

进一步值得说明的是，所述推拉部件包括水平转动设置于所述操控盒两侧内壁之间的双向螺杆、两个对称螺纹连接于所述双向螺杆杆身上的螺母座以及两个呈八字状铰接于所述推拉板正对所述操控盒侧面上的推拉杆，所述操控盒的侧面上水平开设有与所述操控盒内腔相连通的活动缝，所述活动缝内滑动设置有两个活动块，两个所述活动块的一端分别与两个所述推拉杆的末端相对应铰接，两个所述活动块的另一端分别与两个所述螺母座相对应垂直固接。

更进一步需要说明的是，所述供力部件包括水平转动设置于所述驱动盒两侧内壁之间的传动杆、紧固套接于所述双向螺杆杆身中部的涡套以及设置于所述双向螺杆上方的传动柱，所述传动柱的一端紧固套接有与所述涡套相啮合的涡轮，所述传动柱的另一端转动穿入所述驱动盒内并与所述传动柱的一端相固接。

作为优选，所述供力部件还包括两个镜像套接于所述传动杆杆身上的驱动齿轮、转动设置于所述驱动盒底端内壁上的供转杆以及紧固套接于所述供转杆杆身上不完全锥齿盘，所述不完全锥齿盘位于两个所述驱动齿轮之间，并且所述不完全锥齿盘可与两个所述驱动齿轮相啮合。

作为优选，所述水平板远离所述操控盒一侧的下方竖直设置有主动杆，所述主动杆的一端转动穿入所述驱动盒内侧中，所述主动杆的另一端紧固调节有叶轮，所述主动杆和所述供转杆的杆身上均紧固套接有皮带轮，两个所述皮带轮之间传动连接有传动皮带。

作为优选，所述推拉板和所述防撞板上均开设有若干个透水孔，所述缓冲气囊呈三角状。

作为优选，所述水平板的一侧开设有与所述操控盒相适配的安装槽，所述水平板的顶面上开设有与所述推拉板相适配的装配槽，所述安装槽与所述装配槽相连通。

与现有技术相比，本发明提供的箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构具有如下有益效果：

（1）本发明通过防撞机构的设置，当水平板在港口深水处理进行波浪缓流的过程中，防撞机构配置在水平板朝向朝向港口深水区域的一面，进而在防止海洋垃圾直接硬性冲撞水平板的前提下，防撞机构中的缓冲气囊和缓冲部件可有效的对海洋垃圾的冲击力进行两次缓冲，将海洋垃圾对水平板的破损率降到最低。

（2）本发明通过防堵塞机构的设置，待水平板在港口深水区域内使用时，防堵塞机构中的供力部件可配合海水的流动性持续为推力部件提供驱动力，使得推拉部件可往复推拉推拉板，间歇性扩大推拉板、防撞板整体与水平板之间的间距，继而当有大体积的固体杂质被防撞板拦截时，推拉部件可与推拉板相配合，间歇性推动被拦截固体垃圾，使得固体拦截远离水平板，进而相对降低固体垃圾对相邻两个水平板之间透水间隔的封堵，有效地保证防波提对海水的透流性，增强使用效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的水平板、防撞机构以及防堵塞机构结构示意图；

图3为本发明的图2中A处结构示意图；

图4为本发明的防撞机构和防堵塞机构结构示意图；

图5为本发明的水平板结构示意图；

图6为本发明的操控盒和推拉板内部结构示意图；

图7为本发明的图6中B处结构示意图。

有关附图标记的说明：

1、基础筒顶板；2、钢制基础筒；3、水平板；4、立柱；5、安装座；6、操控盒；7、推拉板；8、防撞板；9、缓冲气囊；10、活动导杆；11、定位片；12、缓冲弹簧；13、双向螺杆；14、螺母座；15、活动块；16、活动缝；17、推拉杆；18、透水孔；19、驱动盒；20、传动杆；21、传动柱；22、涡轮；23、涡套；24、供转杆；25、不完全锥齿盘；26、驱动齿轮；27、主动杆；28、叶轮；29、传动皮带；30、安装槽；31、装配槽。

实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。

请参阅图1-7，本发明提供一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，包括基础筒顶板1、设置于基础筒顶板1底部的钢制基础筒2以及设置于基础筒顶板1上方的透流结构，透流结构的两侧均设置有若干个与基础筒顶板1顶面相垂直固接的立柱4，并且透流结构由若干个竖向等距分布的水平板3构成，立柱4的柱身上紧固套接有与水平板3侧边相垂直固定的安装座5；在港口深水区域使用时，钢制基础筒2插入深水区域的软土地基中，进而可承受海浪带来的较大竖向有压力和抗拔力，维持该装置整体结构的稳定性，并且利用上下相邻水平板3之间的间隔，可在保证海水透流性的前提下，阻止波浪能量的传输，使得海浪趋于平缓流动；补充本方案中的基础筒顶板1、钢制基础筒2以及水平板3整体为现有箱筒型基础平板透流防波堤的成熟技术特征，具体的安装方法和试验数据可参照专利公告号为CN112627216A的一种箱筒型基础支撑的平板透流防波堤结构，本方案对此不做过多介绍。但从实际出发，港口深水区域中海面环境复杂，海面上时常会漂浮有大量的海洋垃圾，这些海洋垃圾极容易伴随海水流经该装置而流向港口浅水区域，由于深海区域的海浪一般较为湍急，进而一定固体实心的海洋垃圾极容易由海浪作用下硬性冲击防波堤的水平板3，严重地会造成水平板3的断裂破损。

有鉴于此，如图1至图4所示，值得说明的是，还包括用于防止海洋垃圾硬性冲击水平板3的防撞机构；防撞机构包括竖直设置于水平板3一侧的推拉板7和滑动设置于推拉板7远离水平板3一侧的防撞板8，防撞板8的一面上横向设置有若干个缓冲气囊9，防撞板8的另一面与推拉板7之间设置有缓冲部件；通过防撞机构的设置，当水平板3在港口深水处理进行波浪缓流的过程中，防撞机构配置在水平板3朝向朝向港口深水区域的一面，进而在防止海洋垃圾直接硬性冲撞水平板3的前提下，防撞机构中的缓冲气囊9和缓冲部件可有效的对海洋垃圾的冲击力进行两次缓冲，将海洋垃圾对水平板3的破损率降到最低。

进一步地，如图3所示，值得说明的是，缓冲部件包括垂直固定于防撞板8四个边角上的活动导杆10，活动导杆10的末端横穿推拉板7并固定有与推拉板7相抵的定位片11，活动导杆10位于防撞板8与推拉板7之间的杆身上套设有缓冲弹簧12；

具体地使用效果为，在海洋垃圾冲向水平板3时，海洋垃圾可预先接触缓冲气囊9，缓冲气囊9受压发生形变，利用其自身的柔性特征初步缓冲海洋垃圾的冲击力，紧接着防撞板8受压携带活动导杆10横穿推拉板7并压缩缓冲弹簧12形变，进一步利用缓冲弹簧12的弹力二次缓冲海洋垃圾的冲击力；

补充，在基础筒顶板1上装配水平板3时，作业人员需注意将防撞机构朝向港口深水区域，进而才可利用防撞机构对水平板3进行防撞效果。

上述实施方式虽可在一定程度上防止海洋垃圾硬性冲击水平板3，但一定大体积的海洋垃圾在流动时易被水平板3拦截后，将相邻水平板3之间的透水间距给封堵，严重地会影响防波堤的透水性，降低使用效果；有鉴于此，本实施方式中如图2、图4、图6以及图7所示，值得说明的使，还包括用于防止大体积海洋垃圾封堵相邻两个水平板3之间透水间距的防堵机构；防堵塞机构包括设置于水平板3上的T形架，T型架由操控盒6和驱动盒19构成，操控盒6靠近推拉板7，操控盒6内设置有用于扩大推拉板7与水平板3之间间距的推拉部件，推拉板7内设置有用于为推拉部件提供驱动力的供力部件；通过防堵塞机构的设置，待水平板3在港口深水区域内使用时，防堵塞机构中的供力部件可配合海水的流动性持续为推力部件提供驱动力，使得推拉部件可往复推拉推拉板7，间歇性扩大推拉板7、防撞板8整体与水平板3之间的间距，继而当有大体积的固体杂质被防撞板8拦截时，推拉部件可与推拉板7相配合，间歇性推动被拦截固体垃圾，使得固体拦截远离水平板3，进而相对降低固体垃圾对相邻两个水平板3之间透水间隔的封堵，有效地保证防波提对海水的透流性，增强使用效果。

进一步地，如图6和图7所示，值得说明的是，推拉部件包括水平转动设置于操控盒6两侧内壁之间的双向螺杆13、两个对称螺纹连接于双向螺杆13杆身上的螺母座14以及两个呈八字状铰接于推拉板7正对操控盒6侧面上的推拉杆17，操控盒6的侧面上水平开设有与操控盒6内腔相连通的活动缝16，活动缝16内滑动设置有两个活动块15，两个活动块15的一端分别与两个推拉杆17的末端相对应铰接，两个活动块15的另一端分别与两个螺母座14相对应垂直固接；通过双向螺杆13、螺母座14、活动块15以及推拉杆17的设置，操控双向螺杆13间歇式正反转动，两个螺母座14即可在与双向螺杆13相配合的螺纹结构作用下沿双向螺杆13杆身做靠拢或远离的滑动，进而两个螺母座14相靠拢时，螺母座14可挤压推拉杆17对推拉板7实施推力，进而操控推拉板7携带防撞板8远离操控盒6，反之两个螺母座14相远离时，螺母座14同理由推拉杆17拉动推拉板7，使得推拉板7携带防撞板8靠拢操控盒6。

紧接着，如图6和图7所示，值得说明是，供力部件包括水平转动设置于驱动盒19两侧内壁之间的传动杆20、紧固套接于双向螺杆13杆身中部的涡套23以及设置于双向螺杆13上方的传动柱21，传动柱21的一端紧固套接有与涡套23相啮合的涡轮22，传动柱21的另一端转动穿入驱动盒19内并与传动柱21的一端相固接；供力部件还包括两个镜像套接于传动杆20杆身上的驱动齿轮26、转动设置于驱动盒19底端内壁上的供转杆24以及紧固套接于供转杆24杆身上不完全锥齿盘25，不完全锥齿盘25位于两个驱动齿轮26之间，并且不完全锥齿盘25可与两个驱动齿轮26相啮合；水平板3远离操控盒6一侧的下方竖直设置有主动杆27，主动杆27的一端转动穿入驱动盒19内侧中，主动杆27的另一端紧固调节有叶轮28，主动杆27和供转杆24的杆身上均紧固套接有皮带轮，两个皮带轮之间传动连接有传动皮带29；通过叶轮28、传动皮带29、不完全锥齿盘25以及驱动齿轮26的设置，水平板3正常在深水区域内使用时，叶轮28可实时感受海水的流动而携带主动杆27自转，继而利用传动皮带29同步传动供转杆24，使得不完全锥齿盘25分别间歇式与两个驱动齿轮26相啮合，在不完全锥齿盘25与其中一个驱动齿轮26啮合，传动杆20携带传动柱21正向转动，使得涡轮22与涡套23相啮合，操控双向螺杆13做一次固定方向的转动；反之待不完全锥齿盘25转至与另一个驱动齿轮26啮合时，则传动杆20携带传动柱21反向转动，同理使得涡轮22与涡套23再次啮合，操控双向螺杆13做反方向的转动，由此实现双向螺杆13间歇正反转动的效果。

进一步地，如图7所示，值得说明的是，推拉板7和防撞板8上均开设有若干个透水孔18，缓冲气囊9呈三角状；通过呈三角状的缓冲气囊9和透水孔18的设置，在推拉板7携带防撞板8做远离操控盒6的滑动时，三角状的缓冲气囊9可在防撞板8滑动的过程中分流海水，可相对应降低海水对防撞板8的阻力，并且利用的透水孔18，使得推拉板7和防撞板8具有一定的透水性，可进一步降低海水的对两者的阻力。

进一步地，如图2和图5所示，值得说明的，水平板3的一侧开设有与操控盒6相适配的安装槽30，水平板3的顶面上开设有与推拉板7相适配的装配槽31，安装槽30与装配槽31相连通；通过安装槽30和装配槽31的设置，可方便作业人员在水平板3上装配操控盒6和推拉板7，并且操控盒6和推拉板7装配在相对的安装槽30或装配槽31内侧后，操控盒6、推拉板7以及水平板3可构成完整的矩形结构，有效地保证水平板3的美观度和完整性。

综上所述，通过防撞机构的设置，当水平板3在港口深水处理进行波浪缓流的过程中，防撞机构配置在水平板3朝向朝向港口深水区域的一面，进而在防止海洋垃圾直接硬性冲撞水平板3的前提下，防撞机构中的缓冲气囊9和缓冲部件可有效的对海洋垃圾的冲击力进行两次缓冲，将海洋垃圾对水平板3的破损率降到最低，通过防堵塞机构的设置，待水平板3在港口深水区域内使用时，防堵塞机构中的供力部件可配合海水的流动性持续为推力部件提供驱动力，使得推拉部件可往复推拉推拉板7，间歇性扩大推拉板7、防撞板8整体与水平板3之间的间距，继而当有大体积的固体杂质被防撞板8拦截时，推拉部件可与推拉板7相配合，间歇性推动被拦截固体垃圾，使得固体拦截远离水平板3，进而相对降低固体垃圾对相邻两个水平板3之间透水间隔的封堵，有效地保证防波提对海水的透流性。

此外，若干个水平板3的设置，可利用相邻水平板3之间的间隔用于对海水中漂浮垃圾拦截的效果，继而降低海港区域的垃圾分布量，同样也可适用于污水处理。