专利名称：防风浪海港浮码头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海港浮码头技术，为一种防风浪海港浮码头，属于海港工程技术领域。
现有的浮码头的锚系结构是从静力学原理来考虑的，采用纵向交叉的锚链结构，参见
图1和图2，其中
图1为钢引桥处于中部的对称结构，图2为钢引桥处在趸船一端的非对称结构。这种结构的浮码头包括有趸船1｀、钢引桥2｀、撑杆3｀及主锚链4｀和副链5｀，钢引桥2｀直接架设在趸船1｀的引桥撑斗和引堤6｀上，撑杆3｀支撑在趸船1｀的撑杆撑斗与撑墩7｀之间，在趸船1｀的两侧纵向交叉安有主锚链4｀，在撑墩7｀与趸船撑斗以及钢引桥与趸船的撑杆撑斗之间连有副链5｀；这种结构的其锚系点设在趸船的前后两舷边，远离了趸船横摇的中性轴，其撑杆远离趸船艏艉的中性点，从而可以用较小的力得到较大的平衡力矩，在较为平静的海况下(波高小于1.5米)，这种结构是安全可行的，根据静力学的假设能维持趸船的稳定。但是，浮码头的趸船是一种漂浮于海面上的构筑物，在随机风浪的作用下，其变位状态是随机的；其主要变位可分为纵移、横移、升沉、纵摇、横摇、艏艉摇六个自由度，因此从运动和动力学的角度考虑，现行的浮码头锚系结构是不合理的，它只能较好地适应于较为平静的海况。在恶劣海况及风浪越大的情况下，其不合理性越明显，不可避免的存在如下的弊端1、纵向交叉的主锚链的锚链拉力偏大，趸船的摇摆偏大；2、撑杆与引桥难以承受大风浪作用于趸船而产生的冲击力，在防台风时必须要将其吊起，这不仅给使用者带来不便，增加诸多的建设经费，还常因难以操作或疏忽，酿成撑毁、船损的严重后果。另外这种结构的钢引桥与引堤的安设结构不合理，参见图3，其趸船1｀上的钢引桥2｀是直接设在引堤6｀的台阶上，在大风浪情况下限制了其移位，造成引桥等的损毁。总之，现有浮码头是以静力学思维角度设置的锚链、撑杆、引桥等锚系结构，不仅其结构构件较多，受力状态欠佳，且难以防予大风浪的袭击。
本实用新型的目的是针对现有浮码头的不足，并根据浮码头在正常工作及防风浪工作的两种状态的受力情况，而提供一种新型的防风浪海港浮码头，它具有受力较合理的锚系结构，且能抗予风浪袭击减少台风等灾害所导致的损失的。
本实用新型的发明目的是通过以下方式来实现的一种防风浪海港浮码头，它包括有浮于水面上趸船、架设于趸船和引堤之间的引桥；在趸船的前侧正中或其附近设有引桥撑斗，引桥设置在引桥撑斗上，在趸船纵向中心轴上的左右两侧分别系有主锚链。
上述的趸船每侧的主锚链的另一端通过锚系墩锚系结构连接，即趸船每一侧的主锚链的另一端与趸船纵向中心轴延长线上的同侧锚系墩相连；在主锚链的中部悬挂有一重锤。
上述的趸船每侧的主锚链为两条，每侧的两条主锚链的一端系于趸船纵向中心轴的同一处，其另一端通过地锚锚系结构呈‘八’字型地与地锚相连。
由于本实用新型的防风浪海港浮码头的主锚链可选用地锚锚系结构(纵向八字锚)和锚系墩锚系结构(悬锤单锚链)两种结构，且主锚链系于趸船端部的锚系点是在趸船纵向中性轴上，位于或靠近趸船横摇中性轴，其引桥是搁置在趸船横向对称轴上，位于趸船纵摇中性轴及靠近趸船艏艉摇中性点，因此，在趸船大风浪作用作随机漂浮时其变位最小、受力最佳，减少了其锚链拉力，且引桥搁置稳定，也改善了趸船的稳定。在较为平静的海况下，由于采用了正常工作状态约束，可以保证浮码头的正常工作状态；在恶劣的海况下，通过解除工作状态约束，趸船可在海面上自由漂浮，靠其自由的变位可最大限度的消耗了风浪作用于其上的能量，减少了锚链的位力及引桥的支撑力，从而达到预防台风风浪的目的。
图1为现有码头的平面示意图；图2为现有码头的另一平面示意图；图3为现有码头的一侧视示意图4为本实用新型的平面示意图；图5为图4的A向示意图；图6为图4的B-B剖视结构示意图；图7为本实用新型另一结构的平面示意图。
参见图4、图5、图6及图7，本实用新型的防风浪海港浮码头，包括有浮于水面上的趸船1、架设于趸船1和引堤6之间的引桥2；在趸船1的前侧正中或其附近设有引桥撑斗3，引桥2设置在引桥撑斗3上，在趸船1纵向中心轴上的左右两侧分别系有主锚链5。设置在引桥撑斗3上引桥端两侧分别通过防止引桥2脱离引桥撑斗3的耳链9与趸船1上的引桥撑斗3处的两侧相连；为了便于使用，在趸船1上的引桥撑斗3的两侧分别设置有耳链环；每一耳链9的一端系于一耳链环上，其另一端与引桥撑斗3上引桥端的同一侧相连。为了满足于浮码头抗予风浪时钢引桥滑动的要求，在引桥2下设有埋设于陆地(引堤)中的引桥防风浪滑动槽4，引桥2的接陆地端置于引桥风浪滑动槽4上；为了防止引桥2脱落引桥防风浪滑动槽4，在引桥接陆端两侧与引堤或风浪滑动槽4两侧之间也分别连有耳链9，每一耳链9的一端与钢引桥一侧相连，其另一端可通过安在引堤端部或防风浪滑动槽4同一侧的耳链环相连。
参见图7，上述的趸船1每侧的主锚链5为两条，每侧的两条主锚链5的一端系于趸船纵向中心轴的同一处，其另一端通过地锚锚系结构呈‘八’字型地与地锚相连。
上述的趸船每侧的主锚链5的另一端通过锚系墩锚系结构连接。再参见图4、图5及图6，上述的趸船每一侧的主锚链5的另一端与趸船纵向中心轴延长线上的同侧锚系墩7相连，为了便于使用，主锚链5的两端可分别悬挂于安在趸船1与锚系墩7上的锚链环上；在主锚链5的中部悬挂有一重锤8，以缓冲趸船在大风浪的作用下对主锚链及锚系墩的冲击力，减小主锚链拉力与减少趸船的横移幅度。
再参见图4和图6及图7，在上述的置于引桥防风浪滑动槽上的引桥2端部与引桥防风浪滑动槽4之间设有正常工作状态约束10，其最佳位置设在引桥防风浪滑动槽4的中部，其距滑动槽上、下端比例为0.63∶0.37；正常工作状态约束10的结构形式可为支座式、插销式及锚链式等现有结构形式，图4、图6及图7中描述了最简单的锚链式结构，其锚锭挂钓埋于防风浪滑动槽中部，锚链分两支悬挂于钢引桥端部支承两侧。
上述的正常工作状态约束承受码头正常工作时，趸船在舰船靠泊、作业以及正常海况(波长＜1.5米)下所受的横向水平力，以限制趸船的横向位移，满足浮码头的使用要求。在浮码头抗予大风浪及防台时，正常工作约束可以人工解除，也可以正常毁损，而进入防风浪状态，这种结构在防台结束后，要求恢复正常状是态简便易行的。
上述所说的锚系墩7设置于趸船1的两端，其与趸船端部的距离由拟建浮码头海域的潮水位差、及最大波浪要素来决定，以确保平均水位时趸船在纵向风浪、沿岸流作用下碰撞不到锚系墩，同时又使主锚链及重锤在最佳使用状态(主锚链拉力不大，重锤不过重)。
上述所说的设置在锚系墩7上的锚链环，是用以悬挂主锚链锚系趸船的，锚链环的高程设于平均水位处，锚系墩的前面(码头临海面)及两侧需设置护舷，以防过往舰船碰撞，其结构形式视拟建海域的地质情况决定，可为重力墩式或桩基式。
所述的耳链环的作用是悬挂耳链联系趸船与钢引桥，和/或引桥与防风浪滑动槽或引堤，以固定引桥或引堤与钢引桥；其结构为现有一般的环状结构，如钢环等，由于其结构简单，在图中没有绘出。
上述的在钢引桥2与引桥撑斗3之间可设有橡胶防冲垫。
上述所说的趸船1，与现有浮码头的设计与制造方法类同，其结构强度满足抗予风浪的要求。
上述所说的引桥2为钢引桥，其主体结构与现行浮码头之兼撑杆作用的钢引桥类同，在接陆地端设置正常工作状态约束。
上述所说的引桥撑斗3，焊制在趸船1上，其宽度满足于引桥2支承端宽度，即引桥撑斗宽度=钢引桥支承端宽度+20～30厘米，其长度一般为80～100厘米。为了满足引桥支承要求，在上述的钢引桥2与引桥撑斗3之间可设有橡胶防冲垫。
上述所说的引桥防风浪滑动槽4，设置于固定引桥或引堤端部之钢引桥接陆端处，用以搁置钢引桥，其结构满足于浮码头抗予风浪时钢引桥滑动的要求，其宽度=钢引桥支承端宽度+20～30厘米；长度及坡度满足所建海域最大风浪袭击浮码头时，趸船在海中“自由”漂浮要求，即防风滑动槽水平投影长度≥H/th(2πd)/L，其中H、L为设计波高、波长，d为水深。
上述所说的耳链或耳链环的强度满足钢引桥在任何情况下均不脱离撑斗或滑动槽而落于海水的要求。
上述所说的锚链、锚体与现有浮码头类同，但锚链系于趸船端部的锚系点是趸船纵向中心轴上及其附近。
权利要求1.一种防风浪海港浮码头，包括有浮于海面上的趸船(1)、架设于趸船(1)和引堤(6)之间的引桥(2)，其特征在于在趸船(1)的前侧正中或其附近设有引桥撑斗(3)，引桥(2)设置在引桥撑斗(3)上，在趸船(1)纵向中心轴上的左右两侧分别系有主锚链(5)。
2.根据权利要求1所述的防风浪海港浮码头，其特征在于上述的趸船每侧的主锚链(5)的另一端通过锚系墩锚系结构连接，即趸船每一侧的主锚链(5)的另一端与趸船纵向中心轴延长线上的同侧锚系墩(7)相连；在主锚链(5)的中部悬挂有一重锤(8)。
3.根据权利要求1所述的防风浪海港浮码头，其特征在于上述的趸船(1)每侧的主锚链(5)为两条，每侧的两条主锚链(5)的一端系于趸船纵向中心轴的同一处，其另一端通过地锚锚系结构呈‘八’字型地与地锚相连。
4.根据权利要求1或2或3所述的防风浪海港浮码头，其特征在于设置在引桥撑斗(3)上引桥端两侧分别通过防止引桥(2)脱离引桥撑斗(3)的耳链(9)与趸船(1)上的引桥撑斗(3)处的两侧相连；
5.根据权利要求1或2或3所述的防风浪海港浮码头，其特征在于在引桥(2)下设有埋设于陆地(引堤)中的引桥防风浪滑动槽(4)，引桥(2)的接陆地端置于引桥风浪滑动槽(4)上；在引桥接陆端两侧与引堤或风浪滑动槽(4)两侧之间也分别连有耳链(9)，每一耳链(9)的一端与钢引桥一侧相连，其另一端可通过安在引堤端部或防风浪滑动槽(4)同一侧的耳链环相连。
6.根据权利要求4所述的防风浪海港浮码头，其特征在于在趸船(1)上的引桥撑斗(3)的两侧分别设置有耳链环；每一耳链(9)的一端系于一耳链环上，其另一端与引桥撑斗(3)上引桥端的同一侧相连。
7.根据权利要求5所述的防风浪海港浮码头，其特征在于在上述的置于引桥防风浪滑动槽上的引桥(2)端部与引桥防风浪滑动槽(4)之间设有正常工作状态约束(10)，其最佳位置设在引桥防风浪滑动槽(4)的中部，其距滑动槽上、下端比例为0.63∶0.37。
8.根据权利要求7所述的防风浪海港浮码头，其特征在于上述的正常工作状态约束(10)为最简单的锚链式结构，其锚锭挂钓埋于防风浪滑动槽中部，锚链分两支悬挂于钢引桥端部支承两侧；或上述的正常工作状态约束(10)的结构形式为支座式或插销式。
9.根据权利要求1所述的防风浪海港浮码头，其特征在于上述的在钢引桥(2)与引桥撑斗(3)之间可设有橡胶防冲垫。
专利摘要本实用新型属于海港工程技术领域，为一种防风浪海港浮码头,它包括有浮于水面上趸船、架设于趸船和引堤之间的引桥;在趸船的前侧正中或其附近设有引桥撑斗,引桥设置在引桥撑斗上,在趸船纵向中心轴上的左右两侧分别系有主锚链。本浮码头的趸船在大风浪作用作随机漂浮时其变位最小、受力量佳,从而减少了其锚链拉力,且引桥搁置稳定,也改善了趸船的稳定,从而达到预防台风风浪的目的。
文档编号B63B35/34GK2422230SQ00233228
公开日2001年3月7日 申请日期2000年5月22日 优先权日2000年5月22日
发明者王继民, 李 浩 申请人:中国人民解放军海军工程设计研究局