一种促淤固沙的仿生草装置

本技术涉及一种促淤固沙装置，具体地说是一种用于水下工程设施防冲刷用促淤固沙仿生草装置。

背景技术：

1、海洋开发建设中，诸如海底管道、油气平台桩基、风电基础、护岸坡脚等水下设施，均存在因水流影响而产生的强冲刷问题，由此会对水下设施稳定安全造成隐患甚至造成重大事故损失，为此需要配置多种防冲刷装置或人工防冲刷材料，以防治设施周围泥沙冲坑的形成，保护设施安全稳定运行。人工水草（或仿生草）即为常见的水下防冲刷材料，因天然材料制品易受腐蚀、耐久性差，人工水草多为合成有机物材质（如pvc、pe等），其虽然具有促淤、固沙以及耐久性高且成本低的特点，但因属于对海洋环境和海洋生物有害的非环境友好型材料，故在水下设施中的应用一直受到限制，尤其随着国际上对海洋微塑料污染的逐年关注，这种人工水草逐渐成为被淘汰的落后产品。

2、另外，目前人工仿生水草在结构形态上还存在仿生性差的缺陷，在水下难以发挥出与自然水下植物（如海草、沉水植物等）的根茎叶所比拟的锚固、加筋、阻尼、覆盖等多重物理效应。

技术实现思路

1、针对现有人工仿生水草存在的不足，本实用新型的目的是提供一种模拟水草形态并既有生物可降解特性又能保持长期耐久性的缓流、促淤、固沙仿生草装置，用于水下工程设施的冲刷防治。

2、本实用新型的具体技术方案如下：

3、一种促淤固沙的仿生草装置，其特征在于，包括由多根玄武岩纤维股线编织而成的网状空心管以及所述网状空心管上部伸出未编织的多根玄武岩纤维股线束和固定件，所述网状空心管的底端安装在所述固定件上，网状空心管为仿生草的茎秆，股线束为仿生草的叶片。

4、进一步的，所述网状空心管的上部有接续的网状空心节，接续的网状空心节由多根玄武岩纤维股线编织，网状空心管与网状空心节之间、网状空心节的顶端分别有伸出未编织的多根股线束，构成仿生草的两层叶片。

5、所述网状空心节可以有多个，构成仿生草多层叶片形态。

6、进一步的，所述网状空心管中内置一根或多根扁平条，构成仿生草的茎叶，起到改善网状空心管在水中随动性、柔韧性、漂浮性的作用。

7、所述扁平条顶端为仿生浮叶形状，如圆形、卵型或椭圆形。

8、所述扁平条为聚乳酸无纺布、乳胶布或麻纤维布材料。

9、进一步的，所述固定件为螺旋弹簧管，所述网状空心管的底部处于螺旋槽中，在弹簧螺旋间隙之间的夹持力作用下，使多个依次排列的网状空心管固定其上。

10、所述固定件也可以为端面呈u型的折叠双层布带，所述网状空心管的底部处于其夹层中，对双层布带进行缝纫或热压，使多个依次排列的网状空心管固定其上。

11、所述双层布带侧面开有若干孔洞，具有透水作用。

12、所述双层布带为聚乳酸无纺布、乳胶布或麻纤维布材料。

13、本实用新型的优点：本实用新型的装置能够充分模拟水草形态及物理性能，既有生物可降解特性又能保持长期耐久性的缓流、促淤、固沙的效果，不仅可消除水下设施下部的冲坑，还可形成稳固的覆盖层，从而对水下设施提供可靠、持久的抗冲刷防护。

技术特征：

1.一种促淤固沙的仿生草装置，其特征在于，包括由多根玄武岩纤维股线编织而成的网状空心管以及所述网状空心管上部伸出未编织的多根玄武岩纤维股线束和固定件，所述网状空心管的底端安装在所述固定件上，网状空心管为仿生草的茎秆，股线束为仿生草的叶片。

2.如权利要求1所述的仿生草装置，其特征在于，所述网状空心管的上部有接续的网状空心节。

3.如权利要求2所述的仿生草装置，其特征在于，所述网状空心节为多个，构成仿生草多层叶片形态。

4.如权利要求1所述的仿生草装置，其特征在于，所述网状空心管中内置一根或多根扁平条，构成仿生草的茎叶。

5.如权利要求4所述的仿生草装置，其特征在于，所述扁平条顶端为圆形、卵型或椭圆形的仿生浮叶形状。

6.如权利要求1所述的仿生草装置，其特征在于，所述固定件为螺旋弹簧管。

7.如权利要求1所述的仿生草装置，其特征在于，所述固定件为端面呈u型的折叠双层布带。

8.如权利要求7所述的仿生草装置，其特征在于，所述折叠双层布带侧面开有若干具有透水作用的孔洞。

技术总结
本技术公开了一种促淤固沙的仿生草装置，其特征在于，包括由多根玄武岩纤维股线编织而成的网状空心管以及所述网状空心管上部伸出未编织的多根玄武岩纤维股线束和固定件，所述网状空心管的底端安装在所述固定件上，网状空心管为仿生草的茎秆，股线束为仿生草的叶片。所述网状空心管中内置一根或多根扁平条，构成仿生草的茎叶，起到改善网状空心管在水中随动性、柔韧性、漂浮性的作用。本技术的装置能够充分模拟水草形态及物理性能，既有生物可降解特性又能保持长期耐久性的缓流、促淤、固沙的效果，不仅可消除水下设施下部的冲坑，还可形成稳固的覆盖层，从而对水下设施提供可靠、持久的抗冲刷防护。

技术研发人员：张民生,洪波,李安龙,张玉惕,孔庆山,吴桐
受保护的技术使用者：中国海洋大学
技术研发日：20230602
技术公布日：2024/1/15