雙向十字透空組合型式系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，包括至少一個(gè)沉箱，每個(gè)沉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩片隔墻，沉箱安置在基床上，其中沉箱的外壁上設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，每片隔墻上也設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，消浪孔供海水通過；沉箱的頂部設(shè)置混凝土蓋板一，混凝土蓋板一頂部安裝混凝土蓋板二，其中混凝土蓋板一和混凝土蓋板二之間形成有供海水通過的通道；其中混凝土蓋板二之間通過面板互相連通。本實(shí)用新型專利技術(shù)可以通過上下雙層的豎向透浪孔，也可以通過上下雙層的墩柱之間的水平空間形成的通道，從而達(dá)到波浪的豎向和水平的雙向十字透流，并通過透流后水體間的相互作用達(dá)到降低波浪水平力和波浪雍高的效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種雙向十字透空組合型式系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在我國經(jīng)濟(jì)中高速增長的時(shí)期，原油、煤炭、礦石等大宗散貨進(jìn)口在較長一段時(shí)間內(nèi)仍保持相當(dāng)數(shù)量需求。多年來，我國經(jīng)過大規(guī)模港口建設(shè)，掩護(hù)條件良好、建設(shè)條件優(yōu)良的深水岸線大多已經(jīng)開發(fā)利用，逐步轉(zhuǎn)入其他可利用岸線區(qū)域建設(shè)。我國遼寧、山東、福建、廣東、廣西等大量海岸線區(qū)域?yàn)閹r石地基，在巖石地基上建設(shè)重力式碼頭結(jié)構(gòu)，具有投資節(jié)省、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。隨著船舶大型化趨勢和降低物流成本需求，在現(xiàn)有的岸線資源條件下，勢必向外海發(fā)展建設(shè)開敞式碼頭，因而巖基、大浪水域建設(shè)碼頭的技術(shù)方案優(yōu)化的重要性日益凸顯。但是現(xiàn)有技術(shù)中在較大的波浪荷載作用下，仍需要較大的結(jié)構(gòu)尺寸以滿足穩(wěn)定性要求，使得結(jié)構(gòu)投資仍然較高，施工難度仍然較大，且由于碼頭采用半實(shí)體結(jié)構(gòu)，波浪反射仍然較強(qiáng)烈，仍需要適當(dāng)抬高碼頭頂面高程并減少碼頭作業(yè)天數(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是要提供一種結(jié)構(gòu)相對簡單，投資小、碼頭的實(shí)體結(jié)構(gòu)尺寸相對較小的結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下：雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：包括至少一個(gè)沉箱，每個(gè)沉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩片隔墻，沉箱安置在基床上，其中沉箱的外壁上設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，每片隔墻上也設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，消浪孔供海水通過；其中，沉箱的頂部和隔墻的頂部設(shè)置混凝土蓋板一，混凝土蓋板一頂部安裝混凝土蓋板二，其中混凝土蓋板一和混凝土蓋板二之間形成有供海水通過的通道；其中混凝土蓋板二與隔墻之間通過面板和/或墩柱互相連接。優(yōu)選的，其中，高程-5.0m～2.0m間、在沉箱外壁上設(shè)置三排消浪孔。優(yōu)選的，沉箱外壁上的每排消浪孔為十六個(gè)直徑為1.20m的圓形消浪孔。優(yōu)選的，每片隔墻上設(shè)置12個(gè)、高度為1.20m的橢圓形的消浪孔。優(yōu)選的，沉箱內(nèi)高程-5.0m以下、在沉箱內(nèi)回填10～100kg塊石，塊石頂部鋪設(shè)柵欄板進(jìn)行防護(hù)。優(yōu)選的，所述混凝土蓋板一和混凝土蓋板二結(jié)構(gòu)對稱，其中混凝土蓋板一大體呈一具有軸孔的圓柱體結(jié)構(gòu)，以軸孔為圓心、在圓柱體的端面上設(shè)置十字或者X字凹槽，其中混凝土蓋板一和混凝土蓋板二的凹槽相對設(shè)置，相對設(shè)置的凹槽形成海水通過的水平通道，軸孔形成豎向的通道，水平通道和/或豎向通道形成十字透空結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述沉箱為四個(gè)，每兩個(gè)沉箱為一排，兩排沉箱前后平行的設(shè)置。優(yōu)選的，沉箱底為10～100kg拋石基床，并采用200～300kg塊石護(hù)底，持力層為中風(fēng)化巖石。本技術(shù)中，海水首先通過沉箱外壁的消浪孔進(jìn)入沉箱內(nèi)，或海水進(jìn)入十字透空結(jié)構(gòu)內(nèi)，沉箱內(nèi)的海水通過混凝土蓋板一和混凝土蓋板二之間的水平的通道和豎向的通道排出，十字透空結(jié)構(gòu)內(nèi)的海水也能夠進(jìn)入沉箱內(nèi)，海水運(yùn)動(dòng)的過程中，不停在沉箱和十字透空結(jié)構(gòu)內(nèi)形成循環(huán)。本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，且通過覆蓋在沉箱頂部的混凝土蓋板的軸孔向上透出；作用于沉箱上部混凝土結(jié)構(gòu)的波浪，既可以通過上下雙層的混凝土蓋板豎向通道，也可以通過上下雙層的墩柱之間的水平空間通道，達(dá)到波浪的豎向和水平的雙向十字透流，并通過透流后水體間的相互作用達(dá)到降低波浪水平力和波浪雍高的效果。附圖說明圖1為本技術(shù)示意圖，圖2為圖1的局部放大圖圖3為圖1的局部放大圖圖4為圖1的局部放大圖圖5為圖1的局部放大圖圖6為本技術(shù)俯視圖圖7為本技術(shù)海水走勢圖圖8為本技術(shù)海水走勢圖圖9為圖8的局部放大圖圖10為圖8的局部放大圖圖11為混凝土蓋板示意圖附圖序號說明：沉箱1、隔墻2、消浪孔3、柵欄板4、混凝土蓋板一5、混凝土蓋板二6、凹槽7、扇形墩柱8、面板9具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本技術(shù)做詳細(xì)的說明。圖中，雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，包括至少一個(gè)沉箱，沉箱截面為圓形，本技術(shù)中以四個(gè)沉箱為例進(jìn)行說明，每兩個(gè)沉箱為一排，兩排沉箱前后平行的設(shè)置，沉箱1形成碼頭工作平臺。每個(gè)沉箱1的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩片隔墻2，兩片隔墻2可以緊密排列在一起，隔墻2幫助分散壓制在沉箱1上的壓力，加強(qiáng)工作平臺的強(qiáng)度，沉箱1安置在基床上，基床為10～100kg拋石基床，并采用200～300kg塊石護(hù)底，持力層為中風(fēng)化巖石，而沉箱1可以采用直徑為16.75m的空心圓柱體。其中沿著沉箱1的圓周方向設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔3，每片隔墻上也設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔3，消浪孔3供海水通過。本技術(shù)中，沉箱1上的消浪孔3間隔的設(shè)置三排，每排間隔均勻的或者不均勻的沿著沉箱的圓周進(jìn)行排列，三排的消浪孔3位于沉箱高程-5.0m～2.0m之間。優(yōu)選沉箱1外壁上的消浪孔3為圓形的，且每排消浪孔3為十六個(gè)直徑為1.20m的圓形消浪孔。沉箱1內(nèi)高程-5.0m以下回填10～100kg塊石，塊石頂面鋪設(shè)柵欄板4進(jìn)行防護(hù)，塊石加強(qiáng)沉箱直立的穩(wěn)固度，分散沉箱1上的部分壓力。沉箱1的頂部與隔墻2的頂部平齊。隔墻2可以是兩塊十字形或X型交叉的混凝土墻體，每片隔墻2上也設(shè)置三排消浪孔3，每排設(shè)置四個(gè)消浪孔3，每排消浪孔3可以間隔均勻的或者不均勻的排列，隔墻2上的消浪孔3的形狀優(yōu)選為橢圓形的，其中橢圓形消浪孔3的長軸優(yōu)選為2.4米，短軸為1.2米，采用這樣的結(jié)構(gòu)可以減弱海水對隔墻的沖擊力，本技術(shù)中隔墻2和沉箱1上的每排消浪孔3的高度平齊。沉箱1和隔墻2上、在消浪孔的下部設(shè)置數(shù)個(gè)泄水孔10。沉箱內(nèi)高程-5.0m以下、在沉箱內(nèi)回填10～100kg塊石，塊石頂部鋪設(shè)柵欄板進(jìn)行防護(hù)，回填的塊石可以增加沉箱1的穩(wěn)固性。每個(gè)沉箱1的頂部和隔墻2的頂部設(shè)置混凝土蓋板一5，混凝土蓋板一5頂部安裝混凝土蓋板二6，其中混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6之間形成有供海水通過的水平的通道和豎向通道。所述混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6結(jié)構(gòu)對稱，其中混凝土蓋板一5大體呈一具有軸孔的圓柱體結(jié)構(gòu)，軸孔形成透浪孔，透浪孔形成豎向的海水通道。以軸孔為圓心、在圓柱體的端面上設(shè)置十字或者X字凹槽7，其中混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6的凹槽相對設(shè)置，相對設(shè)置的凹槽使混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6之間的水平的海水通道形成雙向十字透空結(jié)構(gòu)，形成海水通過的通道，凹槽7將圓柱體的端面分割成四個(gè)獨(dú)立的扇形墩柱8，混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6通過四根扇形現(xiàn)澆混凝土墩柱連接在一起。采用開孔圓沉箱和雙向十字透空結(jié)構(gòu)組合型式可以降低波浪水平力和波浪雍高，從而縮減結(jié)構(gòu)橫向尺度，降低碼頭頂面高程，改善碼頭前沿泊穩(wěn)條件，節(jié)省工程投資?；炷辽w板一5和混凝土蓋板二6分別固定在沉箱1上之后，四個(gè)混凝土蓋板二6之間通過扇形墩柱8和面板9連通在一起，面板9的形成通過澆注混凝土而成。工作平臺頂面、前排兩個(gè)沉箱之間、在碼頭前沿設(shè)置后張預(yù)應(yīng)力輸油臂支承T型梁(圖中未示出)，其后設(shè)置后張預(yù)應(yīng)力矩形梁(圖中未示出)，以適應(yīng)較多的上部設(shè)備基礎(chǔ)埋件。前后排沉箱之間設(shè)置預(yù)制鋼筋混凝土面板。波浪產(chǎn)生的能量大部分集中于水位附近，因而本技術(shù)的消能結(jié)構(gòu)主要集中于水位上下一倍波高左右之間，此部分高度集中了波浪能量的50％以上。海水進(jìn)入沉箱的波浪可以直接通過沉箱的消浪孔進(jìn)入，也可以通過覆蓋在沉箱頂部的混凝土蓋板一5和混凝土蓋板二6的通道和透浪孔向上透出；作用于沉箱上部混凝土結(jié)構(gòu)的波浪，既可以通過上下雙層的豎向透浪孔，也可以通過上下雙層的墩柱之間的水平空間形成的通道，從而達(dá)到波浪的豎向和水平的雙向十字透流，并通過透流本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：包括至少一個(gè)沉箱，每個(gè)沉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩片隔墻，沉箱安置在基床上，其中沉箱的外壁上設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，每片隔墻上也設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，消浪孔供海水通過；其中，沉箱的頂部和隔墻的頂部設(shè)置混凝土蓋板一，混凝土蓋板一頂部安裝混凝土蓋板二，其中混凝土蓋板一和混凝土蓋板二之間形成有供海水通過的通道；其中混凝土蓋板二與隔墻之間通過面板和/或墩柱互相連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：包括至少一個(gè)沉箱，每個(gè)沉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩片隔墻，沉箱安置在基床上，其中沉箱的外壁上設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，每片隔墻上也設(shè)置數(shù)排間隔排列的消浪孔，消浪孔供海水通過；其中，沉箱的頂部和隔墻的頂部設(shè)置混凝土蓋板一，混凝土蓋板一頂部安裝混凝土蓋板二，其中混凝土蓋板一和混凝土蓋板二之間形成有供海水通過的通道；其中混凝土蓋板二與隔墻之間通過面板和/或墩柱互相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：其中，高程-5.0m～2.0m間、在沉箱外壁上設(shè)置三排消浪孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：沉箱外壁上的每排消浪孔為十六個(gè)直徑為1.20m的圓形消浪孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向十字透空組合型式系統(tǒng)，其特征在于：每片隔墻上設(shè)置12個(gè)、高度為1.20m的橢圓形的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：方愛東，吳澎，朱浩，陳際豐，李業(yè)富，董志強(qiáng)，蘆志強(qiáng)，胡鵬，劉國寶，任志杰，蔣華忠，楊華，
申請(專利權(quán))人：中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11