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浮式防波堤的研究进展

2024-07-03(44)次浏览

浮式防波堤由浮体和锚泊系统组成,通过浮体与波浪的相互作用来消浪。浮式防波堤依据消浪原理可分为波能反射型、波能损耗型和反射一-损耗混合型三大类。浮式防波堤的消浪效果主要由相对宽度、相对吃水、锚固方式等因素决定。一般相对宽度越大、吃水越深、锚固方式对其运动限制越大,浮式防波堤的消浪效果越好。浮式防波堤与其他传统防波堤相比,可适应水深较大、地基软弱、大潮差和引入水体交换等情况。那么浮式防波堤的研究进展如何呢?

  浮式防波堤由浮体和锚泊系统组成,通过浮体与波浪的相互作用来消浪。浮式防波堤依据消浪原理可分为波能反射型、波能损耗型和反射一-损耗混合型三大类。浮式防波堤的消浪效果主要由相对宽度、相对吃水、锚固方式等因素决定。一般相对宽度越大、吃水越深、锚固方式对其运动限制越大,浮式防波堤的消浪效果越好。浮式防波堤与其他传统防波堤相比,可适应水深较大、地基软弱、大潮差和引入水体交换等情况。那么浮式防波堤的研究进展如何呢?下面海润游艇码头小编就来为大家介绍下。


浮式防波堤的研究进展


  浮式防波堤的研究进展:


  1、浮箱式(浮筒式)浮式防波堤


  浮箱式浮式防波堤中结构简单、应用广的为单浮箱式。然而单浮箱式浮堤的消浪效果往往不理想,特别对较长周期波浪。为提高其消浪效果,国内外学者从增加波浪反射和波能损耗等角度对结构进行了改进,主要有多浮箱式、浮箱一垂直板式、浮箱一水平板式和浮箱一其他损耗波能结构式浮堤等。


  2、浮筏式浮式防波堤


  浮筏式浮式防波堤为波能损耗型浮式防波堤,主要利用浮体与水面附近水体的摩擦作用、干扰水面附近水体的运动来衰减入射波浪。浮筏式浮式防波堤易于制造和维护,且与浮箱和浮筒结构相比费用低廉,但是消浪效果相对较差,浮筏结构的宽度一般要达到1倍波长左右才能有效地起到消浪作用。国内外对废旧轮胎式浮式防波堤的研究和应用相对较多。废旧轮胎式浮式防波堤根据不同布置型式分为Wave-Maze型、Goodyear型和 Wave-Guard型等,其中 Wave-Guard型由杆件将轮胎连成刚性整体,相比其他型式废旧轮胎式浮堤消浪效果较好。吴维登等从筏体的刚度、倾斜度、挡浪面积和自振频率等方面对钢管一轮胎式浮堤结构进行了改进。张余和王永学等对废旧轮胎浮式防波堤进行了试验研究,结果表明在其试验范围内当堤宽大于0.6倍波长时,透射系数小于0.5,错链刚度和锚链拖地长度对透射系数的影响不明显。板一网式浮式防波堤Fig.10Board-netfloatingbreakwater 对于浮筏式浮式防波堤,除了废旧轮胎式外,吴静萍等]模仿水生植物”浮漂”的结构形式,设计一种新式防波堤,将多块圆形木板柔性连接成一休,平铺于水面,研究结果表明该结构具有消浪功能。吴球和吴宋仁对用于掩护码头施工区域的竹筏式浮堤进行了试验研究。A.V.Hegde等对由多层PVC圆管水平交错布置而成的浮筏式浮堤开展了试验研究,试验范围内当浮堤相对宽度为1.0时透射系数在0.6左右。


  3、其他型式浮式防波堤


  除了多种浮箱式(浮筒式)和浮筏式浮式防波堤结构型式外,也提出了其他结构型式的浮式防波堤,如A形构架浮堤、板一网式和多孔结构的浮式防波堤等。A形构架浮堤由加拿大学者提出,其设计原理是使浮堤具有较大转动惯量,由中间的一块垂直挡板和两侧各两个圆筒组成A形构架。董国海和郑艳娜等提出了一种由板、网和沉子组成的板一网式浮式防波堤,试验结果表明这种浮式防波堤具有较好的消浪功能,可应用于深海养殖业。这些浮式防波堤结构型式的设计方法和研究思路为进一步研究浮式防波堤结构型式、增强浮式防波堤消浪效果提供了积极参考。


  综上所述,就是浮式防波堤的研究进展了,浮式防波堤可作为永久性或临时性建筑物,在掩护深水港湾码头水域、作为船舶临时靠泊码头、掩护水产养殖和海滨浴场水域、掩护海上施工现场、掩护海上军用机动码头水域和作为海上防灾应急的防浪措施等领域具有广泛应用前景。


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