CN109556825B

CN109556825B - 一种深井假底结构

Info

Publication number: CN109556825B
Application number: CN201811642681.6A
Authority: CN
Inventors: 张晋元; 白志刚; 燕翔; 杜一鸣; 刘铭劼; 杨政龙; 王禹迟
Original assignee: Tianjin University
Current assignee: Tianjin University
Priority date: 2018-12-29
Filing date: 2018-12-29
Publication date: 2021-05-25
Anticipated expiration: 2038-12-29
Also published as: CN109556825A

Abstract

本发明公开了一种可实现不同水深要求的深井假底结构，用于在深井中进行深水试验，由假底、边缘支撑、支撑台、销钉、吊点、锚索和起吊点组成。其中假底为钢材质框架结构，假底外缘与深井内壁之间距离控制在深井直径的1/10～1/15；假底外缘辐射状分布多个边缘支撑，边缘支撑数量约4～8个，为不锈钢材料，各边缘支撑间距为0.3～0.5m，可保证支撑台通过该间距；深井内壁在不同水深设置多个支撑台，支撑台数量与边缘支撑一致，长度为0.3～0.5m，宽度略小于假底外缘与深井内壁之间距离；边缘支撑与支撑台通过销钉进行固定；假底上部设置多个吊点，辐射状均匀分布且靠近假底外缘；吊点顶部连接锚索，锚索连接起吊点，起吊点可由吊车吊起。

Description

一种深井假底结构

技术领域

本发明涉及港口、海洋等试验技术领域，是一种可快速实现不同水深要求的深井假底结构。

背景技术

港口、海洋、船舶等工程中常进行深水试验，目前运用范围最广泛的、效果最佳的深水试验设施为深井。在进行深井试验中，一般会考虑不同水深的影响因素，这要求深井试验需要可变水深。针对不同的实验需求，国内外同类设施采用了不同的假底方式。较为通常的包括漂浮式、机械式或混合式。所谓漂浮式，其采用自身的浮力进行上下升降，改变浮体内部的水量与气量实现；机械式则采用滑轮、丝杠、齿轮等机械设施进行水深调节；混合式则是漂浮式与机械式的联合措施。

不过，不论漂浮式或机械式都存在一定的运用局限性。漂浮式由于是浮体结构，其空间占有量较高，这使得深井可利用水深范围减小，且对浮体结构的气密性要求较高，工艺难度较大。机械式则需要较多的机械设备作为辅助，其成本较高，且由于机械设备长期处于有水环境其自身的防锈性能要求较高，且假底的更换难度较大。

为此，有必要提出一种深井假底结构，其既具有较小的体积占有量，又具备简单的操作设备，且更换难度小，运行效率高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种适用于港口、海洋等工程领域，可实现不同水深要求的深井结构，该结构可节省深井尺度，且移动快捷方便。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种深井假底结构，用于在深井中进行深水试验，由假底、边缘支撑、支撑台、销钉、吊点、锚索和起吊点组成。其中假底为钢材，框架结构，以减少假底所占的水体空间与重量，保证移动过程中的快捷，假底外缘与深井内壁之间距离控制在深井直径的1/10～1/15；假底外缘辐射状分布多个边缘支撑，边缘支撑数量约4～8个，为不锈钢材料，各边缘支撑间距为0.3～0.5m，可保证支撑台通过该间距；深井内壁在不同水深设置多个支撑台，支撑台数量与边缘支撑一致，材料可为钢材或混凝土，长度为0.3～0.5m，宽度略小于假底外缘与深井内壁之间距离；边缘支撑与支撑台通过销钉进行固定，销钉数量为支撑台的2～4倍；假底上部设置多个吊点，数量为3～8个，辐射状均匀分布且靠近假底外缘；吊点顶部连接锚索，锚索连接起吊点，起吊点可由吊车吊起。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1.上述深井假底结构采用吊车方式旋转假底实现不同水深的要求，可实现假底深度的快速、高效、灵活。

2.假底结构可采用简单的框架结构，厚度相比于漂浮式降低很多，难度相比于机械式降低很多，在节省成本的同时提高了使用效率。此外，该假底结构的设计简单，预制方法简单，易于实现，易于更换，具有良好的运用前景。

附图说明

图1为深井假底结构在静止状态下的俯视结构示意图；

图2为深井假底结构在移动过程中的俯视结构示意图；

图3为深井假底结构的剖面图。

附图标记：1、假底；2、边缘支撑；3、支撑台；4、销钉；5、吊点；6、锚索；7、起吊点；8、深井内壁

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图3所示，本发明涉及一种深井假底结构，用于在深井中进行深水试验，本实施例中深井直径为5m，深度40m。该假底结构由假底1、边缘支撑2、支撑台3、销钉4、吊点5、锚索6、起吊点7组成，其中假底1为钢材制成的框架结构，假底1边缘与深井内壁8之间距离控制在深井直径的1/10；假底1外缘辐射状分布8个边缘支撑2，为不锈钢材料，各边缘支撑2间距为0.4m；深井内壁8每0.5m设置一圈支撑台3，每层支撑台3数量8个，材料为钢筋混凝土，长度为0.3m，宽度0.5m；边缘支撑2与支撑台3通过销钉4进行固定，销钉4数量为支撑台3的2倍；假底1上部设置4个吊点5，辐射状均匀分布且靠近假底1外缘；吊点5顶部连接锚索6，锚索6连接起吊点7，起吊点7可由吊车吊起。

上述深井假底结构的升降过程如下：(1)取下销钉4，使得边缘支撑2与支撑台3之间连接消除；(2)通过吊车拉动起吊点7，将假底1抬升；(3)低速旋转假底1，使得支撑台3可通过各边缘支撑2空隙；(4)根据要求提升或降低假底1高程达到预定水深；(5)再次旋转假底1，边缘支撑2与支撑台3的销钉位置对齐；(6)降低假底1，使得边缘支撑2与支撑台3接触，安装销钉4，固定假底1。

本发明并不限于上文描述的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在描述和说明本发明的技术方案，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，本领域的普通技术人员在本发明的启示下还可做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

1.一种深井假底结构，用于在深井中进行深水试验，其特征在于，由假底、边缘支撑、支撑台、吊点和锚索，所述假底为钢框架结构，假底的外缘与深井内壁之间存在间隙，所述假底的外缘辐射状分布设有4～8个所述边缘支撑，深井内壁的不同水深位置处分别设置有与边缘支撑等数量的支撑台，所述支撑台的长度小于边缘支撑之间的间距，支撑台的宽度小于假底外缘与深井内壁之间的间隙距离，边缘支撑与支撑台之间通过销钉固定，所述假底上部辐射状均匀分布设有至少三个吊点，所述吊点顶部通过锚索连接并形成有起吊点，起吊点可与吊车连接并被吊起。

2.根据权利要求1所述一种深井假底结构，其特征在于，所述假底的外缘与深井内壁之间的间隙距离为深井直径的1/15～1/10。

3.根据权利要求1所述一种深井假底结构，其特征在于，所述边缘支撑为不锈钢材料，边缘支撑彼此之间的间距为0.3～0.5m。

4.根据权利要求1所述一种深井假底结构，其特征在于，所述支撑台为钢材或混凝土材质，长度为0.3～0.5m。

5.根据权利要求1所述一种深井假底结构，其特征在于，所述销钉的数量为支撑台的2～4倍。

6.根据权利要求1所述一种深井假底结构，其特征在于，所述吊点的数量为3～8个。