CN103790146A - 一种预制式海上固定平台的砾石舱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预制式海上固定平台的砾石舱，它由所述底板和至少一个拱形舱面包围而成，其中在所述底板下方设有连接拱形舱面端部的拱形舱面支撑件，每个拱形舱面由块石和拱顶石搭砌而成，且拱顶石和所述底板之间设有拱顶石拉压装置。本发明的优点是：可以快速将舱内砾石释放，并保证释放范围充分均匀，填充效果更好。

Description

一种预制式海上固定平台的砾石舱
技术领域
本发明涉及一种预制式海上固定平台，尤其是涉及固定平台坐底时的砾石释放技术。
背景技术
随着对海洋开发利用的不断进行，作业人员及装备需要在远海或岛礁附近做长时间的停留，因此需要搭建固定式的作业平台或补给平台。最早出现的平台构建方式是直接将构建平台所需的各种建筑材料通过船舶运输至现场，在现场直接进行地基开挖和处理，然后在地基上进行混凝土浇筑或钢结构设置。这种施工方式会对施工现场的海洋环境造成不可逆转的破坏，而且施工作业受气候条件的影响较大，作业难度高，而且补给困难，成本高。随后出现了一些预制的混凝土结构或钢结构的平台，在平台主体内设置砾石舱，通过拖曳的方式移动至施工现场，使用定位桩临时固定在地基上，打开砾石舱底，将砾石释放出去填充地基和主体底部之间的空隙，再拆下定位桩，使平台主体直接下落安放在砾石层上，完成平台的坐底安装。这种安装方式操作方便，可以实现平台主体的快速坐底固定，但是打开砾石舱底的操作容易受地基环境的影响，操作比较困难，砾石的出舱速度较慢，下落过程难控制，很容易产生堆积或死角，导致填充效果变差，使主体底部与砾石层表面之间出现间隙，造成受力的不均匀，影响其坐底的稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以加快砾石出舱速度、提高填充效果的预制式海上固定平台的砾石舱。
本发明的技术解决方案是：一种预制式海上固定平台的砾石舱，它由所述底板和至少一个拱形舱面包围而成，其中在所述底板下方设有连接拱形舱面端部的拱形舱面支撑件，每个拱形舱面由块石和拱顶石搭砌而成，且拱顶石和所述底板之间设有拱顶石拉压装置。
通过块石和拱顶石搭砌成拱形舱面，通过拱顶石拉压装置使拱顶石加压周边的块石，从而将拱形舱面端部固定在拱形舱面支撑件上，并保持拱形舱面具有足够的稳定性，可以在拱形舱面和底部之间储存砾石，并随平台移动至安装位置上，当需要释放砾石时，调整拱顶石拉压装置使拱顶石放松对周边块石的挤压，在重力作用下，拱形舱面坍塌，从而使块石以及砾石向下散落，均匀填充在地基表面上，砾石的释放迅速方便，下落范围广，填充效果好。
所述弧形舱面的垂直截面呈上拱形或下拱形。上拱形舱面不占用平台下方空间，有利于保持平台整体的水动力特性，下拱形舱面中拱顶石更容易被释放，有利于加快砾石释放速度。
在所述底板下方设有活动横梁，活动横梁与所述底板之间设有横梁拉压装置，所述拱形舱面的端部分别连接在所述拱形舱面支撑件和活动横梁上。通过活动横梁形成双拱形舱面，通过横梁拉压装置对活动横梁施加拉力，确保拱形舱面的结构稳定，提高承载力，同时移动活动横梁也可以使得拱形舱面坍塌，更方便实现砾石的释放。
在所述块石相对的两侧面上分别设有凸部和与该凸部配合的凹槽。通过凸部和相邻块石上凹槽的配合，提高块石之间连接的稳定性，进一步增加受力余量。
在所述底板上设有砾石补充孔。方便向砾石舱内补充砾石。
在所述砾石舱内的所述底板为喇叭口型。当砾石释放后，底板与砾石层之间的接触面积增加，相应的摩擦力增加，提高了平台坐底后的稳定度。
在所述砾石舱内的所述底板顶部设有向所述平台主体内延伸的圆筒段。可以增加砾石储存量。
本发明的优点是：可以快速将舱内砾石释放，并保证释放范围充分均匀，填充效果更好。
附图说明
附图1为本发明实施例1的结构示意图；
附图2为本发明实施例1中拱形舱面的结构示意图；
附图3为本发明实施例1中块石和拱顶石连接结构示意图；
附图4为本发明实施例2的结构示意图；
附图5为本发明实施例2中拱形舱面的结构示意图；
附图6为本发明实施例3的结构示意图；
附图7为本发明实施例4的结构示意图；
附图8为本发明实施例5的结构示意图；
附图9为本发明实施例6的结构示意图；
1、平台主体，2、底板，3、拱形舱面，4、拱形舱面支撑件，5、块石，6、拱顶石，7、拱顶石拉压装置，8、预应力张拉梁，9、凸部，10、凹槽，11、砾石补充孔，12、活动横梁，13、活动横梁拉压装置，14、砾石，15、砾石舱，16、圆筒段。
具体实施方式
实施例1：
参阅图1-3，为一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和两个拱形舱面3共同包围而成，其中在底板2下方分别设置拱形舱面支撑件4，拱形舱面3的端部分别连接在拱形舱面支撑件4上，每个拱形舱面3呈上拱形，由块石5和拱顶石6搭砌而成，且拱顶石6和底板2之间设有拱顶石拉压装置7。在底板2上设有多个砾石补充孔11，可以向砾石舱15内补充砾石，也可以在释放后向填充面上补充砾石。相邻两个拱形舱面支撑件4之间分别设有预应力张拉梁8，从而形成框架结构，更好的支撑拱形舱面3的结构稳定，提供其承载力。
在块石5相对的两侧面上分别设有凸部9和与该凸部9配合的凹槽10。相邻的两块块石5连接时，可以通过凸部9和凹槽10的镶嵌连接成一体，进一步提供块石连接的牢固度。
平台主体1在预制或运输时，通过块石5和拱顶石6搭砌成拱形舱面，通过拱顶石拉压装置7使拱顶石6向下挤压周边的块石5，从而使拱形舱面3的两端面分别挤压两侧的拱形舱面支撑件4，并固定在相邻的两个拱形舱面支撑件4之间，此时可以向砾石舱15内填充砾石，拱形舱面3可以很好的承载砾石并保持足够的稳定性。当平台主体1移动至安装位置后，调整拱顶石拉压装置7使拱顶石6向上抽出，在重力作用下，拱形舱面3自然坍塌，从而使块石5以及砾石14向下方四周散落，均匀铺设在地基表面上，快速完成砾石14的释放。由于下落范围广，填充的效果好。所述拱形舱面3可以采用平面拱或球面拱，相应的拱形舱面支撑件4可以采用平行梁、圈梁或其他结构。
实施例2:
参阅图4-5，为另一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和三个拱形舱面3共同包围而成，其中在底板2下方设有拱形舱面支撑件4，拱形舱面3的端部分别连接在相邻的两个拱形舱面支撑件4上，每个拱形舱面3呈下拱形，由块石5和拱顶石6搭砌而成，且拱顶石6和底板2之间设有拱顶石拉压装置7。在底板2上设有多个砾石补充孔11，可以向砾石舱15内补充砾石，也可以在释放后向填充面上补充砾石。拱顶石6被拱顶石拉压装置7向上拉紧，从而使拱形舱面3的两端挤压拱形舱面支撑件4。此外还可以在在拱形舱面支撑件4和拱形舱面3两端脚之间设置相关的约束装置，从而保证块石5之间以及块石5与拱顶石6之间受力充分，提高拱形面的稳定性。
当平台主体1移动至安装位置后，调整拱顶石拉压装置7使拱顶石6向下挤出，在重力作用下，拱形舱面3自然坍塌，从而使块石5以及砾石14向下方四周散落，均匀铺设在地基表面上，快速完成砾石14的释放。由于下落范围广，填充的效果好。其他技术特征与实施例相同，在此不予赘述。
实施例3：
参阅图6，为又一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和一个双拱形拱形舱面3共同包围而成，其中在底板2下方设有拱形舱面支撑件4和活动横梁12，活动横梁12与底板2之间设有横梁拉压装置13，可以将活动横梁12悬吊在底部2下方，拱形舱面3的端部分别连接在拱形舱面支撑件4和活动横梁12上，通过活动横梁12和两个拱形舱面3形成双拱形，通过横梁拉压装置13对活动横梁12施加拉力，确保拱形舱面的结构稳定，提高承载力，同时移动活动横梁12也可以使得拱形舱面坍塌，更方便实现砾石的释放。在此结构中，底板2上的砾石补充孔11可分别设置在两侧，从而减少砾石的补充量。其他技术特征与实施例1相同，在此不予赘述。
实施例4：
参阅图7，一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和两个拱形舱面3分别包围而成，其中在底板2下方设置拱形舱面支撑件4，拱形舱面3的端部连接在拱形舱面支撑件4上，每个拱形舱面3呈下拱形，由块石5和拱顶石6搭砌而成，且拱顶石6和底板2之间设有拱顶石拉压装置7。本实施例中的底板2上没有设置砾石补充孔11。在砾石14被释放后，可以通过破坏底板2向下补充砾石。
实施例5：
参阅图8，为一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和拱形舱面3共同包围而成，其中在底板2下方设置拱形舱面支撑件4，拱形舱面3的端部分别连接在拱形舱面支撑件4上，每个拱形舱面3呈下拱形，且拱顶石6和底板2之间设有拱顶石拉压装置7。在砾石舱15内的底板2形状呈喇叭口型。当释放砾石后，底板2两侧会分别接触砾石层，增加了与砾石的接触面积，提高了摩擦力，进一步保证了平台坐底后的稳定性。其他技术特征与实施例1相同，在此不予赘述。
实施例6：
参阅图9，为一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体1的底板2下方储存砾石14，它由底板2和拱形舱面3共同包围而成，其中在底板2下方设置拱形舱面支撑件4，拱形舱面3的端部连接在拱形舱面支撑件4上，每个拱形舱面3呈下拱形，且拱顶石6和底板2之间设有拱顶石拉压装置7。在砾石舱15内的底板2形状呈喇叭口型，且底板2上设有向平台主体1内部延伸的圆筒段16，可以增加砾石的储存量。当释放砾石后，底板2两侧会分别接触砾石层，增加了与砾石的接触面积，提高了摩擦力，进一步保证了平台坐底后的稳定性。其他技术特征与实施例1相同，在此不予赘述。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (7)

1.一种预制式海上固定平台的砾石舱，用于在平台主体的底板下方储存砾石，其特征在于：它由所述底板和至少一个拱形舱面包围而成，其中在所述底板下方设有连接拱形舱面端部的拱形舱面支撑件，每个拱形舱面由块石和拱顶石搭砌而成，且拱顶石和所述底板之间设有拱顶石拉压装置。
2.根据权利要求1所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：所述弧形舱面的垂直截面呈上拱形或下拱形。
3.根据权利要求2所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：在所述底板下方设有活动横梁，活动横梁与所述底板之间设有横梁拉压装置，所述拱形舱面的端部分别连接在所述拱形舱面支撑件和活动横梁上。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：在所述块石相对的两侧面上分别设有凸部和与该凸部配合的凹槽。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：在所述底板上设有砾石补充孔。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：在所述砾石舱内的所述底板为喇叭口型。
7.根据权利要求6所述的一种预制式海上固定平台的砾石舱，其特征在于：在所述砾石舱内的所述底板顶部设有向所述平台主体内部延伸的圆筒段。
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