CN102251668B - 滩涂沼泽地带风电施工方法及承载浮箱和塔筒固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是滩涂沼泽地带风电施工方法及承载浮箱和塔筒固定装置，用于滩涂沼泽地带风电机组的安装，其承载浮箱铺设的路面和场区也可用于其它的工程施工。滩涂沼泽地带风电施工方法包括路面和场区的铺设、设备运输、运输车上的风电塔筒竖立和吊机的转移。承载浮箱包括箱体和锚固桩，箱体上设有浮动孔，锚固桩插入浮动孔中深入地下，利用承载浮箱连接铺设道路和场区。塔筒固定装置包括连接支撑板和支撑底座，连接支撑板与支撑底座铰接，利用该装置完成风电塔筒的运输固定和辅助完成吊离运输车时的竖立固定。解决滩涂沼泽地带的路面和场地铺设问题和场地狭小、容纳车辆装备较少和车辆调头难的问题，方便滩涂沼泽地带风电设备的安装。

Description

滩涂沼泽地带风电施工方法及承载浮箱和塔筒固定装置

技术领域

本发明涉及滩涂沼泽地带风电机组的施工方法和施工设备，特别是滩涂沼泽地带风电施工方法及承载浮箱和塔筒固定装置，用于滩涂沼泽地带风电机组的安装，其承载浮箱铺设的路面和场区也可用于其它的工程施工。

背景技术

对于岸边滩涂或是陆地沼泽地带的施工，施工路面的铺设是非常重要的工序。随着风电的大规模开发，在水深大于三米的海域，可以利用大型的工程船舶，借助专用海工码头，进行装船运输，通过浮吊或专用风电安装船，完成海上的风电安装。我国潮间带滩涂面积很广阔，非常适合开发风电，但因风电设备的运输、吊装等施工难题制约了开发。由于风电设备的单件尺寸较大，而且比较重，都在几十吨甚至上百吨，受运输和现场吊装的制约，因此陆上风场的开发也受到了限制，一般单台机组的装机容量也就在1.5MW——2.2MW，单台3MW的机组很少安装。海上的风资源比陆上优越很多，建设费用也要比陆上高很多，一般安装的单台机组都在3MW以上。而在海岸边滩涂或沼泽地带安装风电机组困难更大，海里的工程装备进不来，陆上的工程装备进不去。滩涂、沼泽地带无路可行，车辆、设备无法直接进入现场施工的难题，制约了各种施工的开展。对于滩涂、沼泽地带上的施工，一般采取建造人工岛和铺垫人工道路的办法，但由于人工岛的建造费用太高，而风电机组的安装距离较远，不适用于风电技术。即使能在滩涂沼泽地带铺设道路，也因为造价原因，施工现场面积受限，陆上运输的大型车辆无法直接进入并在里面调头出来。而要将风电塔筒从运输车上竖立后，再吊离运输车，需要两台吊机的配合才能完成。这在滩涂沼泽地带搭建的平台上是根本回旋不开的。在完成一台风电机组的安装后，吊机及其配套装备都要转移到另一台风电机组的安装位置，陆上风电安装场地比较宽敞，可通过各种车辆装运拉走。但对于一台几百吨的履带吊机或汽车吊机的移位即便是在陆上也是非常麻烦的事情，要进行拆卸解体，将配重、爬杆、大钩、钢丝绳、履带行走机构等分成若干小部分，通过专用车辆拉走，到另一使用地重新组装。吊机的拆卸解体至少要用一天的时间，组装也至少要用一天的时间，需要运输、吊车等多台设备的配合，这在滩涂或沼泽地带施工是无法实现的。因为现场没有如此大的场区，摆布不下如此多的车辆装备。

上述种种因素制约了滩涂沼泽地带风电技术的应用，阻碍了风能的发展。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供滩涂沼泽地带风电施工方法及承载浮箱和塔筒固定装置，解决滩涂沼泽地带的路面和场地铺设问题、解决铺设后的场地相比陆地仍然狭小、容纳车辆装备较少和车辆调头难的问题，减少车辆装备的使用台数，方便滩涂沼泽地带风电设备的安装，让风资源好的滩涂沼泽地带也能建设为风电场。

本发明的技术解决方案如下：

滩涂沼泽地带风电施工方法，包括路面和场区的铺设、设备运输、运输车上的风电塔筒竖立和吊机的转移，其施工方法如下：

a：使用承载浮箱连接铺设道路和场区；

b：使用双向行驶运输车向承载浮箱铺设的场区运送风电设备；

c：借助双向行驶运输车上固定的塔筒固定装置，完成风电塔筒的竖立，将风电塔筒吊离双向行驶运输车；

d：转入下一个风电机组安装位置时，吊机利用双向行驶运输车整体转移。

用于滩涂沼泽地带风电施工方法的承载浮箱包括箱体和锚固桩，箱体上设有浮动孔，锚固桩插入浮动孔中深入地下，利用承载浮箱连接铺设道路和场区。

用于滩涂沼泽地带风电施工方法的塔筒固定装置包括连接支撑板和支撑底座，连接支撑板与支撑底座铰接，利用该装置完成风电塔筒的运输固定和辅助完成吊离运输车时的竖立固定。

本发明具有以下显著的效果：使用承载浮箱铺设路面、场区，承载能力可靠，使用安全，利用承载浮箱可以方圆铺设几公里或沿线铺设几公里的场区，可以安装数个风电机组，使滩涂沼泽地带的施工如同陆地，也能在风资源好的滩涂沼泽地带建设风电场。本承载浮箱连接铺设的场区和道路也可用于其它的施工工程。为方便风电设备进入承载浮箱铺设的场区，本发明使用双向行驶运输车完成运输，驾驶室安装在车辆的两端，车辆不需要调头，解决了场地小、车辆回旋不开的困难。在双向行驶运输车上装有塔筒固定装置，仅用一台吊机就可完成将风电塔筒吊离运输车的任务，可以节省一台吊机的使用，满足场地狭小的使用需要。吊机整体移动，不需要拆解，将吊机的爬杆和大钩搁置在双向行驶运输车的车底板上，由爬杆支撑小车支撑，双向行驶运输车与吊机的履带行走机构同步行驶，将吊机运移至下一个安装地点，大大方便了吊机的转场。解决了设备多、场地受限的问题，而且免除了吊机移位中的拆卸、安装问题，节省了人力成本和吊机损耗，大大降低了生产成本。综上所述本发明具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本发明承载浮箱的结构示意图。

图2是本发明长方体承载浮箱的铺设应用示意图。

图3是本发明风电设备运输状态的应用示意图。

图4是本发明吊机整体转移的应用示意图。

图5是本发明塔筒固定装置的主视图。

图6是本发明塔筒固定装置的A向视图。

图7是本发明承载浮箱场区的铺设应用示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步的详述：

滩涂沼泽地带风电施工方法，包括路面和场区的铺设、设备运输、运输车上的风电塔筒竖立和吊机12的转移，其施工方法如下：

a：使用承载浮箱连接铺设道路和场区，可以方圆铺设几公里或沿线铺设几公里，铺设中给风电塔筒7预留桩基位置，见图2和图7；

b：使用双向行驶运输车11向承载浮箱铺设的场区运送风电设备，见图3，双向行驶运输车11的驾驶室10配置在车底板9的两端，可调换操作，无需调头，解决了场地狭小，大型车辆无法调头的问题；

c：借助双向行驶运输车11上固定的塔筒固定装置8，使用吊机12将风电塔筒7吊离双向行驶运输车11，解决风电塔筒7运输中的固定和吊离双向行驶运输车11时的竖立难题，可以在安装现场少用一台吊机12，不仅节省成本，还为狭小的施工现场留出更多的空间；

d：转入下一个风电机组安装位置时，吊机12利用双向行驶运输车11整体转移，不用拆解吊机12，不仅省工省时，还保护了吊机12，减少耗损。吊机12利用双向行驶运输车11整体转移是将吊机12的爬杆14和大钩15搁置在双向行驶运输车11的车底板9上，采用双向行驶运输车11协助吊机12移位的方法。吊机12只是将配重卸下，由专用车运载，其他都不再进行解体拆卸。将爬杆14、大钩15和吊机钢丝绳13，放在双向行驶运输车11上，配合吊机12移位，既节省拆解、组装时间又省去了很多配套车辆，可大幅降低风电机组的安装费用，明显提高施工进度。吊机12的履带行走机构17与双向行驶运输车11同步行驶至下一个风电机组安装位置。吊机12利用双向行驶运输车11整体转移时，在吊机12的爬杆14与双向行驶运输车11的车底板9之间搁置爬杆支撑小车16，对爬杆14形成支撑，实现吊机12与双向行驶运输车11同步行走，见图4。

用于滩涂沼泽地带风电施工方法的承载浮箱，见图1和图2，包括箱体1和锚固桩4，箱体1上设有浮动孔5，锚固桩4插入浮动孔5中，并插入箱体1下面深入地下，使箱体1不能左右位移，但可以随着潮水沿锚固桩4上下浮动。箱体1的浮动孔5设在箱体1两端的近端部，箱体1的周边设有铰链耳2；铰链耳2至少设有两片耳体，其耳体上设有销轴孔。箱体1与箱体1之间通过铰链耳2和销轴3连接，销轴3的两端由销钉锁定。箱体1是长方体或者是正方体，设在箱体1两个对边的铰链耳2相错一个耳体，使连接后的箱体1齐整。箱体1设计制作规格一致，能任意拼接，可以实现纵、横、纵横交错任意铺排的方式；箱体1的钢板厚度在5-8mm之间，箱体1内设有纵横交叉的加强筋，使其具有可靠的承载能力。图2所示箱体1是长方体，使用了纵横交错铺排的方式，其承载性能更好、铺设后的路面更平坦。

参见图5和图6，用于滩涂沼泽地带风电施工方法的塔筒固定装置8包括连接支撑板18和支撑底座20，连接支撑板18与支撑底座20铰接。将支撑底座20固定于车底板9的一端，位于风电塔筒7大直径端运输放置的位置，其固定方式可采用焊接或螺栓固定，螺栓固定时需要在支撑底座20底台的两侧加工固定翼。连接支撑板18包括连接横板和竖插板，竖插板垂直固定在连接横板的中部，其固定方式可采用焊接或螺栓固定；连接横板两端设有固定螺栓21与塔筒连接法兰22的螺栓孔连接。竖插板上设有销轴穿套孔与支撑底座20上的销轴19铰接。支撑底座20包括底台、撑板和销轴19，销轴19固定于撑板顶部的销轴孔中；将撑板均匀焊接于底台上，撑板与撑板之间的间距大于连接支撑板18竖插板的厚度，便于竖插板滑动自如；其撑板上部呈梯形，撑板的个数多于竖插板的个数。撑板上部呈梯形可使风电塔筒7的端部围绕支撑底座20转动。

风电塔筒7运输时，将塔筒连接法兰22上的螺栓孔与塔筒固定装置8的固定螺栓21固定在一起，其风电塔筒7的后部有封车胎架6固定，即可实现运输过程中的固定。风电塔筒7运到现场后，在吊机12的配合下利用塔筒固定装置8的固定作用，将风电塔筒7竖立，不需要第二台吊机的配合。风电塔筒7竖立后，拆卸与塔筒连接法兰22连接的固定螺栓21，解除固定，即可将其吊离双向行驶运输车11的车底板9。

Claims (3)

1.滩涂沼泽地带风电施工方法，包括路面和场区的铺设、设备运输、运输车上的风电塔筒(7)的竖立和吊机(12)的转移，其施工方法如下：

a：使用承载浮箱连接铺设道路和场区，其承载浮箱包括箱体(1)和锚固桩(4)，箱体(1)上设有浮动孔(5)，锚固桩(4)插入浮动孔(5)中；

b：使用双向行驶运输车(11)向承载浮箱铺设的场区运送风电设备；

c：借助双向行驶运输车(11)上固定的塔筒固定装置(8)，使用吊机(12)将风电塔筒(7)吊离双向行驶运输车(11)，其塔筒固定装置(8)包括连接支撑板(18)和支撑底座(20)，连接支撑板(18)与支撑底座(20)铰接；

d：转入下一个风电机组安装位置时，吊机(12)利用双向行驶运输车(11)整体转移。

2.根据权利要求1所述的滩涂沼泽地带风电施工方法，所述吊机(12)利用双向行驶运输车(11)整体转移是将吊机(12)的爬杆(14)和大钩(15)放置在双向行驶运输车(11)的车底板(9)上，吊机(12)的履带行走机构(17)与双向行驶运输车(11)同步行驶至下一个风电机组安装位置。

3.根据权利要求1或2所述的滩涂沼泽地带风电施工方法，所述吊机(12)利用双向行驶运输车(11)整体转移时，在吊机(12)的爬杆(14)与双向行驶运输车(11)的车底板(9)之间搁置爬杆支撑小车(16)。

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