CN111096262B - 一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，所述海洋养殖网箱结构包括承台、用于支撑承台的桩基结构、围绕桩基结构布置的中网箱、布置在中网箱内的内网箱和外挂在桩基结构上的外网箱。本发明提供的基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，充分利用海上风电基础的支撑作用，海洋养殖网箱结构更加稳定牢固，极大节省海上牧场的建造和维护成本。

Description

一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构
技术领域
本发明属于海上风机和海洋牧场相结合的新型生态养殖技术，特别涉及一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构。
背景技术
目前对于海洋资源的合理开发利用，日益成为国家和政府的关注点。我国地处西太平洋东岸，海岸线总长度达3.2万公里，拥有广阔的海洋领域和海洋资源，重视海洋生态，合理利用资源能够产生极大的经济和生态效益。海上风力发电和海上牧场是海洋资源开发中极其重要的两个方面。
我国目前海上风电技术发展迅速，开发领域也逐渐从近海向远海扩张，从而进一步改善了海洋养殖的生态化。基于海上风电基础开发海洋牧场，发展深海养殖，既充分利用了海上风电基础的占海面积，又能减轻目前我国大多数海上牧场集中在近海领域，导致海水富营养化严重，养殖面积日益紧凑等问题。
如公开号为CN204291992U的中国专利公开了一种海上风电导管架基础区域网箱养殖结构，包括有导管架基础框架和渔网，其中，所述导管架基础框架的桩腿固定插装在海床上，所述渔网固定于导管架基础框架的相应桩腿上，并围着该导管架基础框架的预定区域，形成一个网箱状的养殖区。如公开号为CN110258611A的中国专利文献公开了一种海上风电和海洋牧场一体化结构体系，涉及风力发电领域。该体系包括中心桩、边桩、水平杆、连接端头、上部斜拉索、下部斜拉索、海洋养殖区等。所述的中心桩上端与风机塔筒底部连接，周围布置4、6或8根边桩。中心桩和边桩之间、相邻边桩之间通过水平杆、上部斜拉索和下部斜拉索相连。边桩、水平杆和下部斜拉索围成的区域为养殖区。但上述网箱养殖结构会存在不方便拆卸及固定牢度较低的问题。
因此，提供一种更加牢固和方便拆卸的基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，具有重要的工程意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，充分利用海上风电基础的支撑作用，海洋养殖网箱结构更加稳定牢固，极大节省海上牧场的建造和维护成本。
本发明提供如下技术方案：
一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，所述海洋养殖网箱结构包括承台、用于支撑承台的桩基结构、、围绕桩基结构布置的中网箱、布置在中网箱内的内网箱和外挂在桩基结构上的外网箱。
所述承台的下部采用均匀布置的8根钢管柱支撑，钢管柱的空间斜度均为5：1，钢管柱形成棱台形结构的桩基结构。
所述中网箱包括浮架和网衣，所述网衣铺设在浮架上；所述浮架包括浮架棱柱和浮架横撑；所述浮架棱柱通过连接套管固定在钢管柱内；所述浮架横撑通过连接套管将网衣固定在浮架棱柱之间。
本发明提供的中网箱为八棱台形结构，构成八棱柱式养殖区域。浮架棱柱与钢管柱一一对应，构成中网箱结构，从而充分利用承台以下的海洋区域和桩基结构，使得整个结构牢固。并且钢管柱可以在一定程度上保护中网箱和内网箱，抵抗海上洋流的拖曳作用，从而保护养殖的海产。
所述连接套管至少为两个，分别将浮架棱柱的顶部和底部固定在钢管柱上；所述浮架横撑至少为两个，分别将网衣的两端固定在浮架棱柱之间。上述设置可以保证浮架棱柱和浮架横撑的稳定性。。
所述内网箱包括刚性六棱柱结构和布设在刚性六棱柱结构上的网衣；所述内网箱的顶部连接到连接套管，所述内网箱的底部固定在海底。内网箱构成了内部六棱柱式养殖区域。
所述内网箱的顶部通过八根轻质聚酯缆绳连接到连接套管，所述内网箱的底部通过锚链固定在海底。为保持内网箱的稳定性，通过轻质聚酯缆绳将内网箱顶部的端点连接到钢管柱上的连接套管上，网箱底部用锚链固定在海底。
优选的，内网箱位于承台的正下方和中网箱的内部中央。
优选的，所述外网箱为八个，分别可拆卸固定连接在8根钢管柱上。如通过挂钩等连接件。
优选的，所述内网箱和外网箱用于养殖贝类生物，中网箱用于养殖鱼类。
本发明提供的海洋养殖网箱结构的特点是内网箱、中网箱和外网箱独立且相互支撑，这种内、中和外网箱相结合的方式一方面充分利用了海上风电基础所占海域的资源，另一方面，内、中和外网箱的独立便于分开管理，如投料饲养以及维护。
本发明是为了改善单独在海上建设海洋养殖牧场和单独建设海上风力发电装置的成本较高的问题，将海上风电基础和海洋养殖结合，从而充分利用海上风电基础的支撑作用，降低施工、建造、运营成本，提高海洋资源的使用效率。并且有利于发展深海养殖业，促进解决近海养殖区面积日渐紧凑，海水富营养化问题，促进海上风电和海洋牧场产业同步发展，拥有广阔的发展前景。
因此，本发明具有以下优点：(1)利用多桩承台海上风电基础的桩基结构作为支撑，使外网箱、中网箱和内网箱稳定牢固且极大节省了海上牧场的建造和维护成本。(2)内网箱设置在中网箱的中心，充分利用承台正下方那一片海域资源。(3)外网箱、中网箱和内网箱的独立设计，使得之后的投料、监护和收获可以独立分析，采用不同的应对措施。(4)相比传统直接在桩腿上安装渔网的做法，本发明通过单独布设外网箱、中网箱和内网箱，实现了便于拆卸的目的，当需要对其中一个网箱进行拆卸时，可随时更换而不影响其余网箱。
附图说明
图1为本发明的提供基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构的侧向示意图；
图2为海洋养殖网箱结构的俯视图；
图3为浮架的局部结构示意图；
图4为中网箱的结构示意图；
图5为内网箱的结构示意图；
图6为外网箱的结构示意图；
图中：1、承台；2、钢管柱；3、聚酯缆绳；4、内网箱；401、连接套管；402、网衣；403、浮架；404、浮架棱柱；405、浮架横撑；5、中网箱；6、锚链；7、外网箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式进一步描述本发明。
如图1和图2所示，本发明提供的基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，包括：
承台1，下部由均匀布置的8根钢管柱2支撑，钢管柱的空间斜度均为5：1，桩基结构为棱台形结构，每根钢管柱2构成棱台形结构的棱。每根钢管柱2上设有两个连接套管401。
如图6所示，外网箱7通过挂钩可拆卸地固定连接在8根钢管柱2上。
如图3和4所示，中网箱5包括浮架403和网衣402，浮架403与钢管柱2通过连接套管401连接，网衣铺设在浮架403上。具体地，浮架403包括浮架棱柱404和浮架横撑405，浮架棱柱404的顶部和底部通过连接套管401固定在钢管柱内，实现浮架棱柱404与钢管柱2的一一对应连接，使得浮架403的棱台结构更为牢固；并且连接套管401将浮架横撑405固定在浮架棱柱404之间，固定网衣402的两端。
如图5所示，内网箱4，如图3所示，内网箱4是一个刚性六棱柱结构，底部通过锚链6固定在海底，顶部通过8根轻质聚酯缆绳3固定在8根钢管柱上的连接套管401上。内网箱4布置在中网箱5的内部中央，位于承台1正下方，以充分利用海域面积。
本发明所提的技术方案基于多桩承台基础作为支撑，设计两个独立网箱，充分开发承台下方的海洋资源，该海洋养殖网箱结构比起单独建立海上牧场，可以极大地降低海上建造和维护成本，同时多桩承台基础也能为海上养殖区域提供较为安全的环境，同时提高经济效益和生态效益。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以解释说明本发明专利方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些替换和修改，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明专利方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，其特征在于，所述海洋养殖网箱结构包括承台(1)、用于支撑承台(1)的桩基结构、围绕桩基结构布置的中网箱(5)、布置在中网箱(5)内的内网箱(4)和外挂在桩基结构上的外网箱(7)；
所述承台(1)的下部采用均匀布置的8根钢管柱(2)支撑，钢管柱的空间斜度均为5：1，钢管柱(2)形成棱台形结构的桩基结构；
所述中网箱(5)包括浮架(403)和网衣(402)，所述网衣(402)铺设在浮架(403)上；所述浮架(403)包括浮架棱柱(404)和浮架横撑(405)；所述浮架棱柱(404)通过连接套管(401)固定在钢管柱(2)内；所述浮架横撑(405)通过连接套管(401)将网衣(402)固定在浮架棱柱(404)之间；
所述内网箱(4)包括刚性六棱柱结构和布设在刚性六棱柱结构上的网衣(402) ；所述内网箱(4)的顶部连接到连接套管(401)，所述内网箱(4)的底部固定在海底。
2.根据权利要求1所述的基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，其特征在于，所述连接套管(401)至少为两个，分别将浮架棱柱(404)的顶部和底部固定在钢管柱(2)上；所述浮架横撑(405)至少为两个，分别将网衣(402)的两端固定在浮架棱柱(404)之间。
3.根据权利要求1所述的基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，其特征在于，所述内网箱(4)的顶部通过八根轻质聚酯缆绳(3)连接到连接套管(401)，所述内网箱(4)的底部通过锚链(6)固定在海底。
4.根据权利要求1所述基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，其特征在于，所述外网箱(7)为八个，分别可拆卸固定连接在8根钢管柱(2)上。
5.根据权利要求1所述基于多桩承台海上风电基础的海洋养殖网箱结构，其特征在于，所述内网箱(4)和外网箱(7)用于养殖贝类生物，中网箱(5)用于养殖鱼类。
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