CN105350560A - 一种海上测风雷达基础结构及其安装方法 - Google Patents

一种海上测风雷达基础结构及其安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及海上测风技术领域，公开了一种海上测风雷达基础结构及其安装方法，测风平台底面焊接钢套筒，钢套筒底端焊接第一圆环形钢板和第一三角形钢支撑，钢管桩上部焊接有第二圆环形钢板和第二三角形钢支撑，第一圆环形钢板和第二圆环形钢板通过螺栓连接，以此将上部测风平台与下部钢管桩连接成为整体；安装时先将焊接好相关组件的测风平台和钢管桩运输到安装地点；然后将钢管桩打入海床地基；再将测风平台整体吊起，使钢套筒套入钢管桩顶部，并使第一圆环形钢板和第二圆环形钢板上的螺栓孔对准；最后拧上螺栓，将测风雷达安置即可。本发明形式简单、安装方便、安全可靠，能较好地满足测风雷达的现场安装需求，有效提高安装的施工效率与质量。

Description

一种海上测风雷达基础结构及其安装方法
技术领域
本发明涉及海上测风基础结构，具体的说，是涉及一种用于安装测风雷达的平台基础结构及其安装方法。
背景技术
在海上建造风力电场前，需要在拟建风电场的海域建设海上测风装置，以达到实测风资源数据及相关气象资料的目的，从而确定该海域是否适合建设海上风电场。目前海水测风大多采用测风塔的形式，即将测风设备安装在测风塔上不同的高度，实现风速、风向等数据的采集。测风塔高度一般都达到了百米，因此其基础结构都比较大，我国多采用多桩基础。
采用测风雷达测风是一种比较新的海上测风方法。由于测风雷达重量轻且只需在水平面上较低的高度即可测试，因此采用测风塔的多桩基础并不合适。虽然单桩基础结构形式简单，但其与上部平台连接常采用焊接的方式，因而增加了海上施工的难度。
发明内容
本发明要解决的是海上测风雷达的安装施工问题，提供了一种海上测风雷达基础结构及其安装方法，该基础结构形式简单、安装方便、安全可靠，能较好地满足测风雷达的现场安装需求，可有效提高安装的施工效率与施工质量。
为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：
一种海上测风雷达基础结构，包括设置有测风雷达的测风平台和底部固定安装于海床的钢管桩，
所述测风平台底面中心焊接有钢套筒，所述钢套筒的底端外缘焊接有第一圆环形钢板，所述钢套筒侧面与所述第一圆环形钢板顶面之间沿圆周均匀布设有第一三角形钢支撑；
所述钢管桩上部外缘焊接有第二圆环形钢板，所述第二圆环形钢板顶面到所述钢管桩顶端的距离与所述钢套筒的高度相同；所述钢管桩侧面与所述第二圆环形钢板底面之间沿圆周均匀布设有第二三角形钢支撑；
所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板沿圆周均匀开设有螺栓孔，所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板通过安装于所述螺栓孔的螺栓进行连接，以此将上部的所述测风平台与下部的所述钢管桩连接成为整体。
其中，所述测风平台底面焊接有呈格子状布设的工字钢梁。
其中，所述钢套筒的内直径大于所述钢管桩的外直径1～10mm。
其中，所述第一三角形钢支撑和所述第二三角形钢支撑均设置有4～8个。
其中，所述螺栓孔在所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板上分别开设有4～8个。
其中，所述测风平台上部四周设置有栏杆，一侧设置有楼梯。
一种海上测风雷达基础结构的安装方法，按照如下步骤进行：
(1)工厂预制所述测风平台和所述钢管桩，并在所述测风平台上完成所述钢套筒的焊接，在所述钢套筒上完成所述第一圆环形钢板和所述第一三角形钢支撑的焊接，在所述钢管桩上完成所述第二圆环形钢板和所述第二三角形钢支撑的焊接；
(2)将焊接有所述钢套筒、所述第一圆环形钢板、所述第一三角形钢支撑的所述测风平台和焊接有所述第二圆环形钢板、所述第二三角形钢支撑的所述钢管桩通过船舶运输到安装地点；
(3)使用打桩船将所述钢管桩打入海床地基的设计深度；
(4)将焊接有所述钢套筒、所述第一圆环形钢板、所述第一三角形钢支撑的所述测风平台整体吊起，使所述钢套筒套入所述钢管桩顶部，并使所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板上的螺栓孔对准；
(5)在所述螺栓孔中拧上螺栓，将所述测风雷达安置于所述测风平台，即可进行测风工作。
其中，步骤(1)中在所述测风平台上完成所述工字钢梁、所述栏杆、所述楼梯的焊接。
本发明的有益效果是：
本发明在测风平台与钢管桩之间采用钢套筒和螺栓组合的连接方式，能够显著降低海上施工作业的难度、缩短海上施工作业的时间，并且海上回收测风平台时也能够简易拆卸，因此可降低海上测风雷达基础结构的建造成本，推动我国海上风电事业的发展。
附图说明
图1是本发明所提供的海上测风雷达基础结构的示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的A-A视图。
图中：1、钢管桩；2、测风平台；3、测风雷达；4、栏杆；5、工字钢梁；6、钢套筒；7-1、第一圆环形钢板；7-2、第二圆环形钢板；8、螺栓孔；9、螺栓；10-1、第一三角形钢支撑；10-2、第二三角形钢支撑；11、楼梯。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
如图1所示，本实施例公开了一种海上测风雷达基础结构，包括单根的钢管桩1基础与测风平台2。钢管桩1的直径为500～1200mm，其底部固定安装于海底的海床地基，其顶部用于与测风平台2相连。测风平台2为边长3～6m的方形钢板，方形钢板底面呈格子状布设有I10～I30的工字钢梁5，两者之间通过焊接连接。测风平台2顶部中央位置安装有测风雷达3，测风平台2上部四周焊接有栏杆4，一侧焊接有楼梯11。
测风平台2底面的中心位置设置有圆形的钢套筒6，钢套筒6内直径大于钢管桩1的外直径1～10mm，高度1～3m，钢套筒6通过焊接与测风平台2相连。
钢套筒6底端外部套装有第一圆环形钢板7-1，第一圆环形钢板7-1底面与钢套筒6底面齐平，两者通过焊缝连接。第一圆环形钢板7-1的内径与钢套筒6外径一致，外径800～1500mm。钢套筒6侧面与第一圆环形钢板7-1顶面之间沿圆周均匀布设有4～8个第一三角形钢支撑10-1，第一三角形钢支撑10-1与钢套筒6和第一圆环形钢板7-1之间通过焊缝连接。
钢管桩1上部外侧套装有第二圆环形钢板7-2，第二圆环形钢板7-2外径800～1500mm，内径与钢管桩1外径一致，两者通过焊缝连接。第二圆环形钢板7-2顶面到钢管桩1顶端面的距离等于钢套筒6的高度。钢管桩1侧面与第二圆环形钢板7-2底面之间沿圆周均匀布设有4～8个第二三角形钢支撑10-2，第二三角形钢支撑10-2与钢套筒6和第二圆环形钢板7-2之间通过焊缝连接。
第一圆环形钢板7-1和第二圆环形钢板7-2分别沿圆周均匀开设有4～8个螺栓孔8，两者通过安装于螺栓孔8的螺栓9进行连接，以此将上部的测风平台2与下部的钢管桩1连接成为一个整体。
上述一种海上测风雷达基础结构的安装方法，按照如下步骤进行：
步骤一，工厂预制测风平台2和钢管桩1，并按照设计结构在测风平台2上完成工字钢梁5、栏杆4、楼梯11、钢套筒6的焊接，在钢套筒6上完成第一圆环形钢板7-1和第一三角形钢支撑10-1的焊接，在钢管桩1上完成第二圆环形钢板7-2和第二三角形钢支撑10-2的焊接。
步骤二，将焊接有上述相关组件的测风平台2和钢管桩1通过船舶运输到安装地点。
步骤三，使用打桩船将钢管桩1打入海床地基的设计深度。
步骤四，将焊接有上述相关组件的测风平台2整体吊起，使钢套筒6套入钢管桩1顶部，并使第一圆环形钢板7-1和第二圆环形钢板7-2的螺栓孔8对准。
步骤五，在对准好的螺栓孔8中拧上螺栓9，然后将测风雷达3安置于测风平台2，即可进行测风工作。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种海上测风雷达基础结构，包括设置有测风雷达的测风平台和底部固定安装于海床的钢管桩，其特征在于，
所述测风平台底面中心焊接有钢套筒，所述钢套筒的底端外缘焊接有第一圆环形钢板，所述钢套筒侧面与所述第一圆环形钢板顶面之间沿圆周均匀布设有第一三角形钢支撑；
所述钢管桩上部外缘焊接有第二圆环形钢板，所述第二圆环形钢板顶面到所述钢管桩顶端的距离与所述钢套筒的高度相同；所述钢管桩侧面与所述第二圆环形钢板底面之间沿圆周均匀布设有第二三角形钢支撑；
所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板沿圆周均匀开设有螺栓孔，所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板通过安装于所述螺栓孔的螺栓进行连接，以此将上部的所述测风平台与下部的所述钢管桩连接成为整体。
2.根据权利要求1所述的一种海上测风雷达基础结构，其特征在于，所述测风平台底面焊接有呈格子状布设的工字钢梁。
3.根据权利要求1所述的一种海上测风雷达基础结构，其特征在于，所述钢套筒的内直径大于所述钢管桩的外直径1～10mm。
4.根据权利要求1所述的一种海上测风雷达基础结构，其特征在于，所述第一三角形钢支撑和所述第二三角形钢支撑均设置有4～8个。
5.根据权利要求1所述的一种海上测风雷达基础结构，其特征在于，所述螺栓孔在所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板上分别开设有4～8个。
6.根据权利要求1所述的一种海上测风雷达基础结构，其特征在于，所述测风平台上部四周设置有栏杆，一侧设置有楼梯。
7.一种海上测风雷达基础结构的安装方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)工厂预制所述测风平台和所述钢管桩，并在所述测风平台上完成所述钢套筒的焊接，在所述钢套筒上完成所述第一圆环形钢板和所述第一三角形钢支撑的焊接，在所述钢管桩上完成所述第二圆环形钢板和所述第二三角形钢支撑的焊接；
(2)将焊接有所述钢套筒、所述第一圆环形钢板、所述第一三角形钢支撑的所述测风平台和焊接有所述第二圆环形钢板、所述第二三角形钢支撑的所述钢管桩通过船舶运输到安装地点；
(3)使用打桩船将所述钢管桩打入海床地基的设计深度；
(4)将焊接有所述钢套筒、所述第一圆环形钢板、所述第一三角形钢支撑的所述测风平台整体吊起，使所述钢套筒套入所述钢管桩顶部，并使所述第一圆环形钢板和所述第二圆环形钢板上的螺栓孔对准；
(5)在所述螺栓孔中拧上螺栓，将所述测风雷达安置于所述测风平台，即可进行测风工作。
8.根据权利要求7所述的一种海上测风雷达基础结构的安装方法，其特征在于，步骤(1)中在所述测风平台上完成所述工字钢梁、所述栏杆、所述楼梯的焊接。
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