CN106379497A - 一种移动式浮台结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式浮台结构，包括水上框架平台，所述水上框架平台底部连接有间隔布设的多个浮力式支撑结构，所述浮力式支撑结构包括与水上框架平台连接的支撑体，所述支撑体底部设置浮力提供装置；所述浮力式支撑结构之间可挂接设置模块化舱体。本发明的移动式浮台结构为框架式结构，重量轻，造价低，且配备模块化舱体，可以满足储物、提供动力等需求。本发明的浮台结构轻便，造价低，使用时限长，符合生态环保概念，使得海洋战略产业平台得以实现，相当于在海里有了土地，可以开展较多生产活动，并建筑其他需求设施。

Description

一种移动式浮台结构

技术领域

本发明涉及建筑及海洋相关技术领域，具体的说，是涉及一种移动式浮台结构。

背景技术

浮动平台，是指漂浮在水面可以承受一定重量物体的平台，可以用作浮动码头，停靠中小型船艇，可以用于海岛、海洋开发等；平台也可以作辅助工具维护或维修船舶、艇具及其它水运工具；还可以帮助实施水上作业工程，搭建浮动平台辅助其它机械设备作业。

超大型海洋平台VLFS(Very Large Floating Structure)是指长、宽具有千米数量级、而高度为数米或数十米的钢性浮体结构。可营造出与陆地工作环境相似的人造浮岛，从而极大扩展人类的海上生存和活动空间。

超大型海洋浮体可以沿海岛或岛屿群为依托，由多个半潜式基本结构模块拼接成总长为2400至3200米的超大型主体结构，码头、浮式船坞、可再生能源装置等功能结构模块可根据需要拼接在主体结构模块上，形成军民两用基地。超大型人工浮岛前后可以在适当位置设置辅助动力系统，保证超大型人工浮岛岛体时速达到6-8节左右。

我国具有绵长的海岸线，近海岸具有非常多的岛礁和小岛，而这些岛礁和小岛均无法得到有效利用，目前仍只能通过填海建土来达到开发海洋的需求，而填海的造价极高，无法有效实行，大型海上平台的提出对于国家具有重要的战略意义。

这种海洋平台大多采用桁架或船体等结构并联组成，由于其结构仍是采用钢体结构建造，大型海洋平台的重量极大，在建造这种大型海洋平台时极为困难，且造价即为昂贵。目前世界上的大型海洋平台很少，且现有浮台难以抗拒强风强浪，使用效率很低，生产制造过程繁琐。

现有的浮台一般面积较小，仅供休息之用，无法实现其他用途，且浮台一般都只能停留在固定位置，无法根据需要移动位置，同时浮台上无法补给各种生存必需品，不能满足人的生活条件。

国家海洋战略对浮台给出了极高的重视，但现有浮台无法满足实际使用需求。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种移动式浮台结构，运输、安装轻便，造价低，耐腐蚀，使用寿命长，能够抵抗强风强浪，且能营造人群生活环境—清洁能源、海水淡化、蔬菜种植、污水处理等，提供个人生存所需。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种移动式浮台结构，包括水上框架平台，所述水上框架平台底部连接有间隔布设的多个浮力式支撑结构，所述浮力式支撑结构包括与水上框架平台连接的支撑体，所述支撑体底部设置浮力提供装置；所述浮力式支撑结构之间可挂接设置模块化舱体。

所述水上框架平台包括多层框架层，每层框架层由多个框架连接而成。

所述水上框架平台顶部铺设有承重板。

所述支撑体包括多层框架层，每层框架层由多个框架连接而成。

所述框架由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。

优选的，所述支撑体的水平框架上铺设有承重板。

所述浮力提供装置包括外围框架结构，外围框架结构内部置有多个浮体。

优选的，所述外围框架结构纵截面为三角形。

优选的，所述外围框架结构由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。

优选的，所述水上框架平台上设置有多个帆篷。

所述水上框架平台上设置有风力发电装置和/或太阳能发电装置，水上框架平台上还设置有海水淡化装置和污水处理装置。

优选的，所述水上框架平台边缘处设置有植物播种层。

优选的，所述外围框架结构底部连接有多个V型降阻板，多个V型降阻板沿外围框架结构底部依次搭接排布。

进一步优选的，每个所述V型降阻板将多个浮力提供装置包覆于其内。

优选的，所述水上框架平台两侧部可拆卸连接有飞机机库舱体，所述飞机机库舱体由多个框架连接而成，所述框架之间设置封闭板，所述框架顶部连接棚顶。

所述水上框架平台的设定区域铺设有飞机跑道支撑板，所述飞机跑道支撑板包括石墨烯橡胶层，所述石墨烯橡胶层内置有多个玄武岩纤维筋。飞机跑道支撑板还可用其他能承重飞机的材料。

优选的，所述浮力式支撑结构之间的间隙处可连接网箱。间隙处可连接各种专用模块化舱体，也可以连接养殖用网箱，浮力式支撑结构之间的间隙处可作为船舶避风及停泊锚地。

优选的，至少两个所述模块化舱体内置有发动机，所述发动机与置于模块化舱体外部的桨叶连接。

优选的，所述框架均为立方体框架。

所述水上框架平台上设有多个开口，所述开口处设置有卷帘门结构。

优选的，所述卷帘门结构的门片包括玄武岩纤维筋，所述玄武岩纤维筋外部包覆有橡胶。

所述承重板上临近开口处设置多个起重设备，所述起重设备下部连接有救捞带，所述救捞带呈U型，救捞带底部带有可控制方向的机器人。

本发明的有益效果为：

本发明的移动式浮台结构为框架式结构，重量轻，造价低，且配备模块化舱体，可链接多个专业浮台，可以满足运载、储物、提供动力等需求；本发明浮台框架结构都是由玄武岩纤维筋依次连接而成，浮力大、具柔性、抗强浪、抗台风、耐腐蚀、强度高，且可以模块化生产，建造非常简单方便。

本发明浮台结构的浮力提供装置也是由框架结构组成，在遇到强风强浪时，整体结构不会与风浪强力对抗，水流可沿框架的缝隙之间流走，弹性抗击海浪冲击力；浮体设置在框架结构内，浮体在遇到风浪时也有较好的对海浪的泄力能力，整体结构更为可靠。

本发明的浮台结构设置帆篷，在不设置动力情况下也可以自行行走，设置动力设备后可移动至海中任意需要位置。

本发明浮台上设置风力发电装置或太阳能发电装置，可以自行供给电力，提供人员生存的电力所需；设置海水淡化装置，可以提供淡水；设置植物播种层，可进行蔬菜种植，可进行污水处理，提供人员生活所需必需品。

本发明浮台结构设置微型鱼鳞式降阻板，可以在浮台移动的过程中极大的减少海水阻力，使整体结构移动起来更轻便，移动速度更快。

本发明浮台结构可以设置飞机跑道支撑板，能够为飞机提供降落基地；在浮台结构上设置卷帘门结构，并设置起重设备等，可以自行实现救捞船只。

本发明的浮台结构轻便，造价低，使用时限长，符合生态环保概念，使得海洋战略产业平台得以实现，相当于在海里有了土地，可以开展较多生产活动，并建筑其他需求设施。

附图说明

图1为本发明浮台结构侧视示意图；

图2为本发明浮台结构主视示意图；

图3为飞机跑道支撑板示意图；

图4为水上框架平台俯视图；

图中，1水上框架平台，2浮力式支撑结构，3支撑体，4浮力提供装置，5模块化舱体，6框架，7承重板，8外围框架结构，9浮体，10帆篷，11风力发电装置，12海水淡化装置，13植物播种层，14V型降阻板，15网箱，16飞机机库舱体，17石墨烯橡胶层，18玄武岩纤维筋，19网箱，20桨叶，21卷帘门结构，22开口，23起重设备，24挂扣，25飞机跑道支撑板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1-图2所示，一种移动式浮台结构，包括水上框架平台1，水上框架平台1底部连接有间隔布设的多个浮力式支撑结构2，浮力式支撑结构2包括与水上框架平台1连接的支撑体3，支撑体3底部设置浮力提供装置4；浮力式支撑结构2之间可挂接设置模块化舱体5，模块化舱体5可通过浮力式支撑结构2上的挂扣24挂接在浮力式支撑结构2上。模块化舱体5可以作为居住舱、物品舱等，提供生活用品，满足生存条件。浮力式支撑结构2可以在水上框架平台1底部以多排多列形式布设，浮力式支撑结构2之间均有设定间隙，本实施例中设置多排多层式浮力式支撑结构2，可以根据需要任意设置浮力式支撑结构2的数量以及水上框架平台1的长度和宽度，本发明浮台结构宽可达几百米，长度可达数千米，由玄武岩纤维筋强度高，且均为框架结构，不会强力抗风浪，水流由框架浮体缝隙流走，能够解决巨型长浪的冲击问题。

本发明的水上框架平台1底部也可以用来停靠大型船舶。

模块化舱体5可统一规格化，浮力式支撑结构2之间的间隙也统一，在需要停留在水上框架平台1下部时，可以通过挂扣24快速挂接。模块化舱体5也可以装存战备模块，军事用途武器可以放置于战备模块内，浮台结构平时作为生产用，在转化为军用时非常快速方便，直接将战备模块扣接上即可。

水上框架平台1包括多层框架层，本实施例中设置两层框架层，每层框架层由多个框架6连接而成。水上框架平台1顶部铺设有承重板7，可提供平台以供休息或者布设其他设施，人员可在其上进行各项生存活动。框架的层数根据需要而定，框架6由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。本发明的移动式浮台结构为框架式结构，重量轻，造价低，且配备模块化舱体，可以满足储物、提供动力等需求；本发明浮台框架结构都是由玄武岩纤维筋依次连接而成，浮力大、抗强浪、抗台风、耐腐蚀、强度高，且可以模块化生产，建造非常简单方便。

支撑体3包括多层框架层，本实施例中设置三层框架层，每层框架层由多个框架6连接而成。框架6由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。框架的层数根据需要而定。支撑体3的水平框架6上铺设有承重板，人员可在承重板上行走，在模块化舱体5进入到水上框架平台1下部时，人员可由支撑体3上的承重板进入模块化舱体以进行检查等工作。本发明浮台结构的浮力提供装置也是由框架结构组成，在遇到强风强浪时，整体结构不会与风浪强力对抗，水流可沿框架的缝隙之间流走，弹性抗击海浪冲击力；浮体设置在框架结构内，浮体在遇到风浪时也有一定的弹性抗击余地，整体结构更为可靠。

水上框架平台1和支撑体3的框架均为立方体框架。框架由12个玄武岩纤维筋依次连接而成，即立方体框架的12条边均为玄武岩纤维筋。本发明浮台结构为框架结构，玄武岩纤维筋之间通过结构连接件连接，抗打击能力强，抢修快，将损坏的玄武岩纤维筋取下，新的玄武岩纤维筋安设在其位置，可以现场维修，立即复原。本发明的浮台框架均为横竖结构，有很好的弹性。

浮力提供装置4包括外围框架结构8，外围框架结构8内部置有多个浮体9。浮体的层数和个数也根据需要而定，在浅水区可以设置一层浮体，在深海区可以设置两层甚至多层浮体。外围框架结构8纵截面为三角形，能更好的减小水中阻力。外围框架结构8由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。

本实施例中浮体9采用浮球，浮球周围被多个玄武岩纤维筋限制住。玄武岩纤维筋为柔性结构，有弹性，耐腐蚀，强度高，可达同尺寸钢材4倍之多，但其重量仅为钢材的1/4；玄武岩纤维筋还具有吸波、透波功能，具有防探测性，不导电。可根据需求来设置玄武岩纤维筋的厚度。设置玄武岩纤维筋可以弹性避开强风强浪，不会硬性抵抗海浪，且框架结构的设置可以使得水流在缝隙中流走，不会给框架造成强大冲击。该浮台结构预留浮力很高，在风浪超过平台和框架的强度时，整个结构因自重轻会漂浮于海面，能够收集重新加工再生。本发明浮台结构可以解决现有浮台无法抗风、制造大型浮台难度大的问题。

水上框架平台1上部可放置任何物品或建筑等，可以种植蔬菜、污水处理、解决淡水等生活必需品，可能的情况下可以作为飞机降落平台。

水上框架平台1上设置有多个帆篷10，可以采用电动帆。在不设置动力情况下也可以自行行走。至少两个模块化舱体5内置有发动机，发动机与置于模块化舱体5外部的桨叶20连接。本发明可以在水上框架平台1两侧的四个模块化舱体5内均设置发动机，设置动力设备后可移动至海中任意需要位置。发动机可以提供动力，带动整个浮台结构移动。

水上框架平台1上设置有风力发电装置11和/或太阳能发电装置，水上框架平台1上还设置有海水淡化装置12和污水处理装置，海水淡化装置和污水处理装置均为现有成熟技术。承重板7上设置有植物播种层13。设置风力发电装置或太阳能发电装置，可以自行供给电力，提供人员生存的电力所需；设置海水淡化装置，可以提供淡水；设置植物播种层，可进行蔬菜种植，提供人员生活所需必需品。

外围框架结构8底部连接有多个V型降阻板14，多个V型降阻板14沿外围框架结构8底部依次搭接排布。V型降阻板14将多个浮力提供装置4包覆于其内，以本实施例为例，以三排多列布设浮力式支撑结构2时，V型降阻板14将三排浮力提供装置4均包覆于其内。设置降阻板，可以在浮台移动的过程中极大的减少海水阻力，使整体结构移动起来更轻便，移动速度更快。

浮力式支撑结构2之间的设定间隙处可连接有网箱15和网箱19。可设置网箱，可以作为深海养殖基地，将浮台和网箱结合，既能供人员生活、作息之用，又能进行海水养殖，促进海上平台和海水养殖的发展；且设置网箱，在遭遇鱼雷攻击时，网箱的设置可将鱼雷缠住，抵抗鱼雷攻击。

水上框架平台1两侧部可拆卸连接有飞机机库舱体16，飞机机库舱体16由多个框架连接而成，框架之间设置封闭板，框架顶部连接棚顶。飞机机库舱体16下部可挂靠船。如图3所示，水上框架平台1的设定区域铺设有飞机跑道支撑板25，飞机跑道支撑板25包括石墨烯橡胶层17，石墨烯橡胶层17内置有多个玄武岩纤维筋18，能够为飞机提供降落基地。飞机机库舱体16平时可置于模块化舱体内，使用时临时安装，可以达到军民融合，隐蔽性更好。飞机机库舱体16具有一定的柔软特性，可以适应飞机所需弹性，整个浮台不会因为飞机降落而产生形变。水上框架平台1两侧也可以挂机舱，根据需要可搭载所需要的多架飞机。

如图4所示，水上框架平台1的中部设有开口22，开口22处设置有卷帘门结构21。卷帘门结构21的门片包括玄武岩纤维筋，玄武岩纤维筋外部包覆有橡胶。承重板7上临近开口处设置多个起重设备23，起重设备23下部连接有救捞带，救捞带呈U型，救捞带底部带有可控制方向的机器人，通过机器人辨别方向辅助捕捞，此处机器人可采用现有成熟技术的海底捕捞机器人，起重设备可采用卷扬机。在浮台结构上设置卷帘门结构，并设置卷扬机等，可以自行实现救捞船只，每一卷扬机均带有救捞带，在救捞带全部挂接在船只上后，对船只进行救捞，无需专业救捞人员，节约救援时间。在开口处可以放置救捞设备，在需要对海下人员等救捞时，可直接在此处完成。在需捕捞船只时，也可在此处安装吊车等，对船只进行捕捞。

本浮台结构简单，制造工艺简单，价格低廉，安装方便，无需专业设备和人员，可以锚定或桩定在岛礁浅水区域，可用于岛礁上生产、生活需要，便于军民融合。本发明浮台结构上可以建造生产工厂，可以进行工业及渔业生产，可以建造整个人生存配套设施，可以满足人员生存和战时需求。本发明浮台配备作战模块后，有强大的进攻能力和战略支撑力，在每一个所需要的方向，数个大型浮台的配合可完全有能力防御国土安全，采用本发明的浮台可以跳出第一岛链，走进远海，形成强大的国土防御，对抵抗外敌入侵形成强大震慑作用。

本发明的浮台结构建造快，可以模块化生产，无需船坞，无需深坑浮坑，在岸边即可进行生产，三个月即可完成一个大型浮台建造。设置吊架和滑道，将浮台结构以滑动式安装连接，十分便捷，采用绞车和传输带，输送装备等很方便。本发明浮台结构总重不超过5000t，浮力可超过50万t。本发明浮台维修也即为便捷，自身携带维修材料，可快速维修，不用返厂加工。

本发明的浮台结构底部及周围可设置养殖网箱，平时可作为深海鱼养殖基地，创造可观的经济价值。

本发明浮台结构可以抗击海里的强浪，舰载能力可达普通航母的3倍左右；模块化舱体可作为生存供给舱、武器舱等；本发明浮台结构造价低廉，建造速度快，均为框架式结构，直接搭接拼装即可。本发明浮台结构侧方也可以连接各种专业模块浮体，上方可以设置各种建筑模块；下部的模块化舱体可储存作战模块及生产模块。舰船可挂接在浮台下部，舰船自身不用动力，可随浮台一同出行。

本发明的浮台结构作为军用时，可以作为舰船避风港及补给基地、救援基地，迎合国家国防海洋战略需求，为军民融合装备；作为生产经济用时，用作养殖网箱，渔业生产加工，海洋中转服务基地，5年即可回本，玄武岩纤维筋耐腐蚀，在水中持续时间长且无需维修。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种移动式浮台结构，其特征是，包括水上框架平台，所述水上框架平台底部连接有间隔布设的多个浮力式支撑结构，所述浮力式支撑结构包括与水上框架平台连接的支撑体，所述支撑体底部设置浮力提供装置；所述浮力式支撑结构之间可挂接设置模块化舱体。

2.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述水上框架平台包括多层框架层，每层框架层由多个框架连接而成；所述水上框架平台顶部铺设有承重板；所述水上框架平台边缘处设置有植物播种层。

3.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述支撑体包括多层框架层，每层框架层由多个框架连接而成；所述支撑体的水平框架上铺设有承重板。

4.如权利要求2或3所述的浮台结构，其特征是，所述框架由多个玄武岩纤维筋依次连接而成；所述框架均为立方体框架。

5.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述浮力提供装置包括外围框架结构，外围框架结构内部置有多个浮体；所述外围框架结构纵截面为三角形；所述外围框架结构由多个玄武岩纤维筋依次连接而成。

6.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述水上框架平台上设置有多个帆篷；

所述水上框架平台上设置有风力发电装置和/或太阳能发电装置，水上框架平台上还设置有海水淡化装置和污水处理装置。

7.如权利要求5所述的浮台结构，其特征是，所述外围框架结构底部连接有多个V型降阻板，多个V型降阻板沿外围框架结构底部依次搭接排布；每个所述V型降阻板将多个浮力提供装置包覆于其内。

8.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述水上框架平台两侧部可拆卸连接有飞机机库舱体，所述飞机机库舱体由多个框架连接而成，所述框架之间设置封闭板，所述框架顶部连接棚顶；所述水上框架平台的设定区域铺设有飞机跑道支撑板，所述飞机跑道支撑板包括石墨烯橡胶层，所述石墨烯橡胶层内置有多个玄武岩纤维筋。

9.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述浮力式支撑结构之间的间隙处可连接网箱；

至少两个所述模块化舱体内置有发动机，所述发动机与置于模块化舱体外部的桨叶连接。

10.如权利要求1所述的浮台结构，其特征是，所述水上框架平台上设有多个开口，所述开口处设置有卷帘门结构；所述卷帘门结构的门片包括玄武岩纤维筋，所述玄武岩纤维筋外部包覆有橡胶；所述承重板上临近开口处设置多个起重设备，所述起重设备下部连接有救捞带，所述救捞带呈U型，救捞带底部带有可控制方向的机器人。