CN108407988A - 一种可潜浮房屋结构及其潜浮方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及位于离岸浅水区的房屋结构，是一种可潜浮房屋结构及其潜浮方法。针对技术问题：怎样在沿海、沿湖地区为人类提供居所。采用技术方案：在水中构建一座房屋结构，所述房屋结构可漂浮于水面，也可下潜至水底。包括技术特征：具有两根支柱，一个箱型结构；支柱竖立于水底固体地层，上端位于水面以上；所述箱型结构可上下滑动的与各支柱连接；具有可拆卸的配重体，可用于应急上浮。有益效果：为人类在沿海、沿湖地区提供了离岸居所，有水面、水面下两种生存模式；两种模式可互换，并提供应急上浮方法。

Description

一种可潜浮房屋结构及其潜浮方法

技术领域

本发明涉及位于离岸浅水区的房屋结构，具体，是一种可潜浮房屋结构及其潜浮方法。

背景技术

随着技术的进步，人类生产生活的提高和扩展，沿海、沿湖水域成为人们日益关注的地方，大家希望在此生产、生活、娱乐。这类地区通常水深3—15米左右，构建人类生存的居所不同于陆地，解决上述技术问题是时之所需。

中国专利（201080025781.X）公开了一种水陆两用岛，具有水上平台和水下人工礁，水下人工礁由多个带孔的预制立体模块构成。然而，该技术方案中，1）从水底构建人工礁用料较多，成本较高；2）该技术方案仅提供水上平台支持人类生存，没有提供足够技术措施保护人类在水下存在。

发明内容

本发明针对的技术问题是：怎样在沿海、沿湖地区为人类提供居所，及现有技术的不足。

本发明采用的技术方案是：在水中构建一座房屋结构，所述房屋结构可漂浮于水面，也可下潜至水底，人类居于其中，可漂浮于水面生存，也可下潜至水中存在，实现在沿海、沿湖地区为人类提供居所的技术目的。

本发明包括的技术特征有。

另一方面，本发明提供了一种可潜浮房屋结构，包括四根支柱，箱型结构，配重体，曳引装置；所述箱型结构是中空的，用于人员、物质、设备处于其中；所述箱型结构是水密的，以避免向箱型结构内部漏水；所述箱型结构具有一个或者以上透明区域，可以从箱型结构里面透过透明区域看到外面环境，实现从水里可以观察周围环境。

所述支柱竖立于水底固体地层，支柱上端位于水面以上，支柱下端固定于所述固体地层之中。用于支承整个结构。

所述箱型结构可上下滑动的与支柱连接。支柱与箱型结构配合，实现箱型结构可沿着支柱可上下滑动。

所述配重体可拆卸的与箱型结构连接，箱型结构的密度小于水的密度，配重体与箱型结构的组合体密度大于水的密度，用于箱型结构潜入水中。

所述曳引装置通过曳引绳与箱型结构连接，可将箱型结构向上提升；用于控制箱型结构下潜至水里，或浮出水面。

进一步，箱型结构通过两个相对侧壁与四根支柱滑动连接，四根支柱对称的分布于箱型结构侧壁的外周。这样的布置有利于四根支柱更加牢固的支承箱型结构，同时，箱型结构的另两个相对侧壁没有连接支柱，也方便箱型结构装卸于支柱之间。

进一步，曳引装置布置于水面以上，位于支柱顶部，通过环梁与支柱固定连接。曳引装置的作用在于驱动箱型结构作上下移动，位于支柱顶部，以方便实现这一目的。

进一步，配重体通过锁扣件与箱型结构连接。

进一步，所述锁扣件包括设置在位于箱型结构底部的插口，和对应设置在位于配重体上的活动插舌，所述活动插舌与插口互相咬合或脱离。

进一步，所述锁扣件为四套，分布在箱型结构侧面的外周，并对应于配重体的位置。四套锁扣件从不同位置固定配重体，以更加稳定的固定在箱型结构上。

进一步，箱型结构通过滑道可上下滑动的与支柱连接；滑道的数量为4套，与支柱的数量相同。滑道的作用是限制箱型结构，使箱型结构只能沿支柱上下滑动，而不能出现其它方面的晃动。

另一方面，本发明提供了一种可潜浮房屋结构潜浮方法，包括下潜方法，下潜方法包括以下步骤。

步骤A1：初始阶段，曳引装置处于收绳状态，曳引绳较短，箱型结构漂浮于水面，可从箱型结构里面透过透明区域看到水面环境；用于人员在箱型结构里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水面环境的工作。

步骤A2：下沉阶段；曳引装置慢慢放出曳引绳，曳引绳逐渐放长，箱型结构和配重体在重力作用下逐渐下潜进入水下。

步骤A3：坐底阶段；曳引装置处于放绳状态，曳引绳较长，箱型结构坐于水底，可从箱型结构里面透过透明区域看到水中环境；用于人员在箱型结构里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水底环境的工作。

进一步地，包括上浮方法，上浮方法包括以下步骤。

步骤B1：初始阶段；曳引装置处于放绳状态，曳引绳较长，箱型结构坐于水底，可从箱型结构里面透过透明区域看到水中环境；用于人员在箱型结构里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水底环境的工作。

步骤B2：上浮阶段；曳引装置慢慢收紧曳引绳，曳引绳逐渐收短，箱型结构逐渐上浮至水面。

步骤B3：漂浮阶段；曳引装置处于收绳状态，曳引绳较短，箱型结构漂浮于水面，可从箱型结构里面透过透明区域看到水面环境；用于人员在箱型结构里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水面环境的工作。

进一步地，包括漏水处理方法，漏水处理方法方法包括以下步骤。

步骤C1：初始阶段；曳引装置处于放绳状态，曳引绳较长，箱型结构坐于水底，但曳引装置失效，无法收紧曳引绳。 当箱型结构潜入水面以下时，箱型结构内人员、物质就有无法上浮的风险，比如，曳引装置失效，无法收紧曳引绳，这时，应采用技术措施保证人员、物质安全。

步骤C2：拆卸配重体；将连接装置解开，箱型结构与配重体分离。本发明通过拆卸配重体，使箱型结构自行上浮，具体，可派遣比如蛙人潜入水里，解开所有连接装置，拆卸配重体，箱型结构自行浮出水面，保证箱型结构内的人员和物质安全；也可以预先设置电控装置，当意外出现时，连接装置自动解开。

步骤C3：上浮阶段；箱型结构因为自身重力小于浮力，自行上浮至水面。

本发明的有益技术效果是：1）为人类在沿海、沿湖地区提供了离岸居所，而且，有水面、水面下两种生存模式，多功能；2）通过曳引装置提升箱型结构，水面、水面下两种生存模式可以互换，方便；3）使用立柱将房屋结构固定在同一地点，不会飘走、翻覆，安全；4）较采用人工礁，用料较少，经济。5）配重体可拆卸，能应急上浮。

附图说明

图1 一种可潜浮房屋结构示意图。

图2 一种可潜浮房屋结构处于坐底状态示意图。

图3 一种可潜浮房屋结构处于水面状态示意图。

图4 组件布置切面示意图。

图5锁扣件结构示意图。

图6 环梁及关联结构示意图。

图中，10箱型结构，12配重体，14舱门，15透明区域，16锁扣件，17活动插舌,18插口，20支柱，22 滑道，24凹面，26凸面，30 曳引装置，32曳引绳，40环梁。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面结合图1至6，对本发明的优选实施例作进一步详细说明。

如图1至3所示，本优选实施例的一种可潜浮房屋结构，包括四根支柱20，箱型结构10，配重体12，曳引装置30；所述箱型结构10是中空的，用于人员、物质、设备处于其中；所述箱型结构10是水密的，以避免向箱型结构10内部漏水；所述箱型结构10具有一个或者以上透明区域15，可以从箱型结构10里面透过透明区域15看到外面环境，实现从水里可以观察周围环境。

所述支柱20竖立于水底固体地层，支柱20上端位于水面以上，支柱20下端固定于所述固体地层之中。用于支承整个结构。

所述箱型结构10可上下滑动的与支柱20连接。支柱20与箱型结构10配合，实现箱型结构10可沿着支柱20可上下滑动。

所述配重体12可拆卸的与箱型结构10连接，箱型结构10的密度小于水的密度，配重体12与箱型结构10的组合体密度大于水的密度，用于箱型结构10潜入水中。

所述曳引装置30通过曳引绳32与箱型结构10连接，可将箱型结构10向上提升；用于控制箱型结构10下潜至水里，或浮出水面。

曳引装置30布置于水面以上，位于支柱20顶部，通过环梁40与支柱20固定连接。曳引装置30的作用在于驱动箱型结构10作上下移动，位于支柱20顶部，以方便实现这一目的。

环梁40位于支柱20顶部，固定连接四根支柱20。

箱型结构10通过滑道22可上下滑动的与支柱20连接；滑道22的作用是限制箱型结构10，使箱型结构10只能沿支柱20上下滑动，而不能出现其它方面的晃动。

如图1所示，显示了所述一种可潜水房屋结构三维的整体结构。

如图2所示，一种可潜浮房屋结构处于坐底阶段；此时，曳引装置30处于放绳状态，曳引绳32较长，箱型结构10坐于水底，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水中环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水底环境的工作。

如图3所示，一种可潜浮房屋结构处于漂浮阶段；此时，曳引装置30处于收绳状态，曳引绳32较短，箱型结构10漂浮于水面，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水面环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水面环境的工作。

如图4所示，为图3中AA切面图；箱型结构10通过两个相对侧壁与四根支柱20滑动连接，四根支柱20对称的分布于箱型结构10侧壁的外周。这样的布置有利于四根支柱20更加牢固的支承箱型结构10，同时，箱型结构10的另两个相对侧壁没有连接支柱20，也方便箱型结构10装卸于支柱20之间。另外，支柱20的数量也可以是2根，或者6根，或者8根，或者16根，或者32根，或者其它多于1根的根数，以保证支柱20和整个所述一种可潜浮房屋结构稳定的立于固体地层。

所述锁扣件16为四套，分布在箱型结构10侧面的外周，并对应于配重体12的位置。四套锁扣件16从不同位置固定配重体12，以更加稳定的固定在箱型结构10上。锁扣件16并没有在切面上，图中示意了锁扣件16的投影位置。

滑道22的数量为4套，与支柱20的数量相同。

滑道22的凹面24固定在支柱20上，滑道22的凸面26固定在箱型结构10上，凹面24与凸面26配合，可上下滑动。

也可以，滑道22的凹面24固定在箱型结构10上，滑道22的凸面26固定在支柱20上，凹面24与凸面26配合，可上下滑动。

另外，滑道22的数量也可以是两条，只是滑道22的数量与支柱20的数量相同，构造更加合理。

另外，也可以，通过在安装滚轮替换滑道22实现箱型结构10可上下滑动的与支柱20连接。

如图5所示，为图3中BB切面图；配重体12通过锁扣件16与箱型结构10连接。

所述锁扣件16包括设置在位于箱型结构10底部的插口18，和对应设置在位于配重体12上的活动插舌17，所述活动插舌17与插口18互相咬合或脱离。

另外，也可以，是螺杆与螺母配合结构，以实现可拆卸的连接；也可以，是卡合结构，以实现可拆卸的连接。

如图6所示，为俯视图，环梁40位于支柱20顶部，固定连接四根支柱20；曳引装置30可以是这样，电动机与减速箱、制动器、曳引轮等组成曳引机，提供曳引驱动的动力。曳引绳32一端连接箱型结构10，另一端连接曳引轮。这样，电动机转动带动曳引轮转动，驱动曳引绳32，拖动箱型结构10作向上或向下移动。即曳引装置30收短曳引绳32，箱型结构10上升；曳引装置30放长曳引绳32，在箱型结构10的重力作用下，箱型结构10下降。于是，箱型结构10可沿滑道22作上、下运动，或浮出水面，或潜入水底。

另外，本领域普通技术人员可以理解，箱型结构10有水密性舱门14，用于人员和物质进出，当舱门14关闭时，是水密性的。还可以具有保温系统，强弱电系统。所述一种可下潜房屋结构还可以有用于连接至陆地的桥梁，和/或停靠舟船的水面平台。

本发明的一种可潜浮房屋结构潜浮方法如下。

一、包括下潜方法，下潜方法包括以下步骤。

步骤A1：初始阶段，曳引装置30处于收绳状态，曳引绳32较短，箱型结构10漂浮于水面，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水面环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水面环境的工作。

步骤A2：下沉阶段；曳引装置30慢慢放出曳引绳32，曳引绳32逐渐放长，箱型结构10和配重体12在重力作用下逐渐下潜进入水下。

步骤A3：坐底阶段；曳引装置30处于放绳状态，曳引绳32较长，箱型结构10坐于水底，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水中环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水底环境的工作。

二、包括上浮方法，上浮方法包括以下步骤。

步骤B1：初始阶段；曳引装置30处于放绳状态，曳引绳32较长，箱型结构10坐于水底，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水中环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水底环境的工作。

步骤B2：上浮阶段；曳引装置30慢慢收紧曳引绳32，曳引绳32逐渐收短，箱型结构10逐渐上浮至水面。

步骤B3：漂浮阶段；曳引装置30处于收绳状态，曳引绳32较短，箱型结构10漂浮于水面，可从箱型结构10里面透过透明区域15看到水面环境；用于人员在箱型结构10里面工作、生活或休闲，或者装备、物质在箱型结构10里面运行；用于所述一种可潜浮房屋结构在水面环境的工作。

三、包括应急上浮方法，应急上浮方法包括以下步骤。

步骤C1：初始阶段；曳引装置30处于放绳状态，曳引绳32较长，箱型结构10坐于水底，但曳引装置30失效，无法收紧曳引绳32。 当箱型结构10潜入水面以下时，箱型结构10内人员、物质就有无法上浮的风险，比如，曳引装置30失效，无法收紧曳引绳32，这时，应采用技术措施保证人员、物质安全。

步骤C2：拆卸配重体12；将连接装置解开，箱型结构10与配重体12分离。本发明通过拆卸配重体12，使箱型结构10自行上浮，具体，可派遣比如蛙人潜入水里，解开所有连接装置，拆卸配重体12，箱型结构10自行浮出水面，保证箱型结构10内的人员和物质安全；也可以预先设置电控装置，当意外出现时，连接装置自动解开。

步骤C3：上浮阶段；箱型结构10因为自身重力小于浮力，自行上浮至水面。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，但可以理解的是，本发明并不局限于所公开的实施方式和构件，相反，旨在涵盖包括在所附的权利要求书的主旨和范围之内的各种改型、特征结合、等效的装置以及等效的构件。此外，出现在附图中的各构件的特征的尺寸并不是限制性的，其中各构件的尺寸可以与描绘在附图中的构件的尺寸不同。因此，本发明用于覆盖对本发明的改型和变形，只要它们均在所附的权利要求书和它们的等效方案的范围之内即可。

Claims (10)

1.一种可潜浮房屋结构，包括四根支柱(20)，箱型结构(10)，配重体(12)，曳引装置(30)；所述箱型结构(10)是中空的；所述箱型结构(10)是水密的；所述箱型结构(10)具有一个或者以上透明区域(15)；

其特征在于：所述支柱(20)竖立于水底固体地层，支柱(20)上端位于水面以上，支柱(20)下端固定于所述固体地层之中；

所述箱型结构(10)可上下滑动的与支柱(20)连接；

所述配重体(12)可拆卸的与箱型结构(10)连接，箱型结构(10)的密度小于水的密度，配重体(12)与箱型结构(10)的组合体密度大于水的密度；

所述曳引装置(30)通过曳引绳(32)与箱型结构(10)连接。

2.根据权利要求1所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：箱型结构(10)通过两个相对侧壁与四根支柱(20)滑动连接，四根支柱(20)对称的分布于箱型结构(10)侧壁的外周。

3.根据权利要求2所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：曳引装置(30)布置于水面以上，位于支柱(20)顶部，通过环梁(40)与支柱(20)固定连接。

4.根据权利要求1、2、3任一项所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：配重体(12)通过锁扣件(16)与箱型结构(10)连接。

5.根据权利要求4所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：所述锁扣件(16)包括设置在位于箱型结构(10)底部的插口(18)，和对应设置在位于配重体(12)上的活动插舌(17)，所述活动插舌(17)与插口(18)互相咬合或脱离。

6.根据权利要求5所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：所述锁扣件(16)为四套，分布在箱型结构(10)侧面的外周，并对应于配重体(12)的位置。

7.根据权利要求1、2、3、5、6任一项所述的一种可潜浮房屋结构，其特征在于：箱型结构(10)通过滑道(22)可上下滑动的与支柱(20)连接；滑道(22)的数量为4套。

8.一种可潜浮房屋结构潜浮方法，其特征在于：包括下潜方法，下潜方法包括以下步骤；

步骤A1：初始阶段，曳引装置(30)处于收绳状态，曳引绳(32)较短，箱型结构(10)漂浮于水面，可从箱型结构(10)里面透过透明区域(15)看到水面环境；

步骤A2：下沉阶段；曳引装置(30)慢慢放出曳引绳(32)，曳引绳(32)逐渐放长，箱型结构(10)和配重体(12)在重力作用下逐渐下潜进入水下；

步骤A3：坐底阶段；曳引装置(30)处于放绳状态，曳引绳(32)较长，箱型结构(10)坐于水底，可从箱型结构(10)里面透过透明区域(15)看到水中环境。

9.根据权利要求8所述的一种可潜浮房屋结构潜浮方法，其特征在于：包括上浮方法，上浮方法包括以下步骤；

步骤B1：初始阶段；曳引装置(30)处于放绳状态，曳引绳(32)较长，箱型结构(10)坐于水底，可从箱型结构(10)里面透过透明区域(15)看到水中环境；

步骤B2：上浮阶段；曳引装置(30)慢慢收紧曳引绳(32)，曳引绳(32)逐渐收短，箱型结构(10)逐渐上浮至水面；

步骤B3：漂浮阶段；曳引装置(30)处于收绳状态，曳引绳(32)较短，箱型结构(10)漂浮于水面，可从箱型结构(10)里面透过透明区域(15)看到水面环境。

10.根据权利要求8所述的一种可潜浮房屋结构潜浮方法，其特征在于：包括漏水处理方法，漏水处理方法方法包括以下步骤；

步骤C1：初始阶段；曳引装置(30)处于放绳状态，曳引绳(32)较长，箱型结构(10)坐于水底，但曳引装置(30)失效，无法收紧曳引绳(32)；

步骤C2：拆卸配重体(12)；将连接装置解开，箱型结构(10)与配重体(12)分离；

步骤C3：上浮阶段；箱型结构(10)因为自身重力小于浮力，自行上浮至水面。