CN112591024A - 分体组合式水上平台 - Google Patents
分体组合式水上平台 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112591024A CN112591024A CN201910962278.XA CN201910962278A CN112591024A CN 112591024 A CN112591024 A CN 112591024A CN 201910962278 A CN201910962278 A CN 201910962278A CN 112591024 A CN112591024 A CN 112591024A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- platform
- buoyancy tank
- movable
- upright post
- platform base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/005—Equipment to decrease ship's vibrations produced externally to the ship, e.g. wave-induced vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
- B63B2035/4426—Stationary floating buildings for human use, e.g. floating dwellings or floating restaurants
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Revetment (AREA)
Abstract
分体组合式水上平台,一种可以边建设、边使用的,边维修、加固、扩充的,规模可以无限扩大、寿命可以无限延长、配重可以不受限制的水上平台装置。涉及建筑、机械、电子技术。通过模块拼接组合,区域分隔、架构独立,浮箱分布排列、活动可调,实时监控受力、随时调配浮力、控制平衡等技术方法,使得水上平台在制造或维修时,不需要船坞;在建造前,不需要预设总体规模、不需要预定使用寿命。使建成的平台可以不断扩张、不断修复、永久生存。而且制造简单容易,造价低廉,可广泛应用于工业、渔业、军事等领域,也将使得未来人类建设海上城市成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及一种水上平台(包括浮岛、浮桥)的结构及其建造和维护技术方法,属于机 械建筑电子电气。
背景技术
水上平台,是人们日常工作、生活中比较常见的人工建筑,它可以在工业、农业、渔业, 甚至在军事上有着广泛的用途。
人们也一直希望能够建造更加巨大的水上平台,甚至建造海上浮岛、海上浮动城市,可 以供人们永久地使用。
但限于现有的建造技术方法,目前还无法建造出超大规模的、能够长久使用的水上平台, 海上浮岛。
首先,对于传统的建筑工程,都有预期规模,预期寿命。如果设计的整体规模太大、承 重的载荷太高、预计的使用寿命太长,造价就奇高,财力上难以承受;反之如果规模小、载 荷轻、使用寿命短,就不会有理想的经济效益。
其次,即使建成,预计寿命到了,过了使用寿命只能够弃之不用。那么这些海水城市上 的居民何去何从,更是难于预估的社会问题。
第三,事实上最基本的问题还在于,按传统的方法,人们根本没有足够大的基地、船坞 可以用来建造,也没有一个港口可以容纳。所以,尽管现代社会建筑水平已经非常高了,但 建筑海上城市的希望,一直没有如愿。
另一方面,除了海洋,内陆有大量的江湖河泊。在这些大大小小的水面上,工业、渔业、 军事等领域,都需要大量实用的水上平台,包括浮岛、浮桥。但限于传统的建造方法,无法 满足这样的需求。
所以,人们迫切需要有全新的建造技术方法。
发明内容
为了克服现有水上平台的建造技术和架构方法的局限,本发明提供一种用途广泛,造价 低廉,易建造、易维护的技术和方法。
本发明可以使水上平台(包括浮岛、浮桥)实现:1、规模可以无限扩大,2、寿命可以无限延长,3、配重可以不受限制,4、制造和维修不需要船坞。
为了达到上述目的,本发明为解决这一问题所采用的技术方法是:
使水上平台的整体模块架构,可以拼接组装、可以活动拆卸;
使水上平台的浮体均衡分布,可以实时监控、可以动态调整。
换言之,通过模块拼接组合,区域分隔、架构独立,浮箱分布排列、活动可调,实时监 控受力、随时调配浮力、控制平衡等技术手段和方法。实现水上平台的易扩建、易维修、易 调整。能够通过不断的拼接扩建和维修、调节,使总体规模可以无限的扩大,寿命可以无限 延长。
具体的技术方法如下:
该装置具有组合式平台基座(1)、分布式活动浮箱(3)、分立式承重底盘(2),
组合式平台基座(1)是由模块组合拼接起来的,简称“平台基座”;分布式活动浮箱(3) 是分布在平台基座下的,简称“活动浮箱”;分立式承重底盘(2)各自分开建立在平台基座 上的,简称“承重底盘”。
平台基座(1)下方,分布有若干个活动浮箱(3),所述的“若干个”(活动浮箱),是指有一个以上,可以是几十上百个,甚至成千上万个,组成大型超大型的水上平台。
活动浮箱(3)通过浮箱立柱(4)托起平台基座(1)。
每个活动浮箱(3)上固定有一个或者多个浮箱立柱(4),在垂直的方向上。
平台基座(1)上固定有立柱套筒(5)。
立柱套筒(5)与浮箱立柱(4)相对应,浮箱立柱(4)穿插并安置在立柱套筒(5)内。
锁紧立柱套筒(5)上的锁扣(21)(或者是插销、紧固件等装置),可以使立柱套筒(5) 固定住浮箱立柱(4)而使之不能活动,这样,平台基座(1),浮箱立柱(4),活动浮箱(3)三者固定成一体;反之,松开锁扣(21),则浮箱立柱(4)在立柱套筒(5)中能够上下活动, 或者相互分离,这样,活动浮箱(3)与浮箱立柱(4)一起能够(相对于平台基座(1)而言) 上下活动,甚至也可以分离出来。浮箱的活动,指的是包括体积的变化和位置的变动。
平台基座(1)上方,安置有承重底盘(2),承重底盘(2)是用以承载每个建筑物的基础构件。相当于圈梁,换言之,平台上的每个建筑物,各自有独立的承重构件。
各个承重底盘(2)或者依靠自身重量静置在平台基座(1)上,或通过销钉、挂钩、卡扣、链条等连接装置与平台基座(1)相固定,以防止承重底盘(2)及其承载的建筑物移位 或者侧翻。(类似于集装箱与运输车的关系,可以分离,但能够稳定放置在上面。)
承重底盘(2)的重力或者直接分散加载在立柱套筒(5)上,或者靠近浮箱立柱(4)附 近的平台基座(1)上,使建筑物的重力能够分散在各个浮箱立柱的套筒(5)上,可以减轻平台基座(1)中间的受力。
分立式承重底盘(2)、组合式平台基座(1)、分布式活动浮箱(3),形成整体装置的上、 中、下三大区域,三个区域相对独立。
各区域或者各自是由“预制式模块”拼接组合而成的。
构成“平台基座(1)”的模块组件是“基座模块(11)”。
构成“活动浮箱(3)”的模块组件是“浮箱模块(13)”。
构成“承重底盘(2)”的模块组件是“底盘模块(12)”。
承重底盘(2)覆盖面的跨径(或跨度)大于“基座模块(11)”模块的截面跨径(或跨度)。
换言之,“基座模块(11)”模块的截面跨度,应该小于承重底盘(2)覆盖面的跨度,这 样,维修时,可以逐步更换平台组件上的模块时,能够使平台上的建筑物不受影响。
平台基座(1)中或者还具有维修井(7)。维修井就是平台基座(1)中的开口,或者称为“浮箱维修井”,可以有多个“维修井”零星分布在平台中。维修井(7)的开口跨度大于 活动浮箱(3)的截面直径(或跨度)。使“活动浮箱(3)”能够排水后(迁移前先注水下沉) 变轻从维修井(7)中上浮,或者通过平台上的起重机吊起,然后进行维修补漏,重新使用。
平台基座(1)上或者还具有阻浪板(8)。阻浪板(8)是固定环绕在平台基座(1)的边缘四周的挡板,阻浪板(8)垂直于水面,其下端深入到水面下,阻浪板(8)的作用是隔离 开浪涌对于浮箱的冲击。
平台基座(1)上或者还具有导波管(9)。导波管(9)是水平放置的水管,它的管口穿出阻浪板(8),并高于水平面。导波管(9)的作用是,使涌浪能够快速地从中间波谷处流出,或者从一端流向另一端。
平台基座(1)上或者还具有锚,具有推进器,用以固定或者移动整个平台。
平台基座(1)与浮箱立柱(4)结合处,或者还具有测控装置(6),用以监测和控制各活动浮箱(3)的浮力大小。
测控装置(6)中的监测部分,是由压力传感器构成,压力传感器位于浮箱立柱(4)与 平台基座(1)之间的结合处。各个浮箱立柱(4)上,均有压力传感器,
各个承重底盘(2)与平台基座(1)之间的结合处,也可以均有压力传感器。
测控装置(6)中的控制部分,是由电机和水泵(17)(以及水管开关控制器等)构成,由水泵(17)调节活动浮箱(3)的储水量,从而控制浮力大小。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
构成平台基座(1)和活动浮箱(3)的“模块组件”,或者是桁架,或者是中空的空心柱 体。空心柱体的模块,或者具有上下底,或者上下底有一个封闭或两端开口。中间空心或者 形成“管”状,或者类似于“无底的桶”形状。
空心柱体模块的横截面,是正六边形蜂窝状的,或者圆柱体,或者多边形(例如:三角 形、四边形,五边形,六边形,等等,尤其是正三角形、正四边形、正六边形),彼此间用弹簧紧固,解决热胀冷缩问题。当模块为
当模块为“管”状结构时,模块的组合,或者或者横向组合,彼此管壁相接;或者纵向 组合,彼此管口相接。
一般的,平台基座(1)进行左右水平方向横向拼接,“模块组件”彼此间或贴面(侧面) 连接;活动浮箱(3)进行上下垂直方向纵向拼接,“模块组件”或者对口连接。
为增加牢固度,平台基座(1)也可以上下垂直方向拼接,并错位排列,活动浮箱(3)可以进行左右水平方向拼接,并错位排列。
平台基座(1)的拼接,或者是(在平台上,把各个)基座模块(11)直接拼接而成,或者是由多个独立的平台组合而成,
平台基座(1)或者是一体化的,直接由横梁纵横衔接组合而成的。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
活动浮箱(3)具有半球形的浮箱基座(14),浮箱基座(14)上叠加浮箱模块(13),构成圆底桶状的浮箱。
组成活动浮箱(3)的模块,其横截面,是梯形或三角形,拼装成多棱柱;或者是上下底 为弧形的梯形,或底边为弧形的三角形,拼装成圆柱,n个夹角或底边弧度为360°/n的弧底 三角形或者弧底梯形拼装成圆柱形,(例如四个夹角为90°或的模块六个夹角为60°的模块, 组成圆柱。这种瓜爿结构便于安装、修复,也可以形成隔仓)。
活动浮箱(3)或具有盖板(15),使活动浮箱(3)形成封闭浮箱。封闭的浮箱能够使箱 体潜浮,部分箱体潜浮可以减轻波浪对于整体平台造成的波动,增加平稳性。
活动浮箱(3)中的浮箱立柱(4)向下延伸成为活动浮箱(3)的支架。
浮箱立柱(4)是随着箱体的加长而向上延伸。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
构成平台基座(1)、活动浮箱(3)、承重底盘(2)的预制“模块组件”,是由预制板(16) 组合拼接而成的。
预制板(16)或者可以在现场工作台上先组装成模块,然后模块再拼接,或者直接拼接 组装(这样的配件可以像“瓦片”叠起来存放,不占用大量的空间,便于远距离长途运输、 远洋运输,到现场组装,用水泥、沥青、环氧树脂、紧固件等,拼装后固定、粘合。)。
预制的组件模块或者预制板(16)的材料或者是钢筋水泥,或者钢板,或者塑料,或者 混合材料。(由于随时可以维修更换,所以材料可以不需要一次性到位。)
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
其中测控装置(6)中的压力传感器,是位于浮箱立柱(4)与立柱套筒(5)之间,或者是位于浮箱立柱(4)与锁扣(21)(或插销紧固件)之间。
其中的压力传感器,或者通过杠杆传递,这样较少的测量范围。以小测大。
或者,平台上有表面形变监测装置,外移传感器,监测平台的平面的形变。检测平台是 否局部受力过大。
在平台中加入测控装置的目的,是为了保证使整个平台的安全和平稳。
如果整个平台的重心不平衡、不在中心位置,就容易造成平台倾斜、甚至整体倾翻;如 果平台内部的局部受力不均,就容易造成平台的平面扭曲、甚至折断。
通过监测系统,分析每一个浮箱浮力与该区域的平台承载建筑物(固定重物)的平衡关 系,如果发现有巨大差异,则通过控制系统,及时调整浮箱的浮力,使区域的重量与浮力平 衡或者相近。
承重底盘(2)与平台基座(1)之间的的压力传感器,或者可以省却,因为固定的建筑 物一般可以计算出自身重量,且基本不会变化,浮箱的浮力也可以直接计量体积与储水量获 得。
根据测力结果,通过人工或者自动控制水泵(17);来调节水箱储水。进而调整浮力,区 域的浮力与建筑物的重力相接近,使平台受到的扭力最小,防止平台折断或者倾翻,保障平 台的安全,延长平台的使用寿命。
监测浮箱立柱(4)与平台基座(1)之间的压力大小(或者监测浮体水箱存储的水量), 也可以监测出浮箱的浮力是否正常,箱体是否进水。如果偏小,就可以知道进水,浮力变小, 需要维修或更换。
使浮箱立柱(4)与活动浮箱(3)一起上下活动的动力:或者是通过箱体排水或灌水获 得(水压下沉法),或者是通过千斤顶获得(千斤顶下压法。),或者是通过杠杆、齿条、齿轮 获得。在浮箱立柱(4)上装齿条,立柱套筒(5)上装齿轮,可以使浮箱立柱(4)上下移动。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
导波管(9)的管身(26)与管口(27)相平,或者低于管口(27)。管身(26)或者安 置在平台上,或者安置在平台下,或者安置在水面下,中间有溢水口(28)。
导波管(9)在平台内部纵横交叉联通成网状的,中间或者有溢水口(28)。中间溢水口 (28)或者有单向阀门,使阻浪板(8)外的浪涌能够快速流向内部水面低谷处。
阻浪板(8)是模块化的,能够在平台基座(1)拆卸,当平台基座(1)需要增加面积向外扩展时,阻浪板(8)可以方便移动。
阻浪板(8),或者向上延伸到平台上方,在导波管的上方,阻浪板(8)或者是向内退进 的(水浪可以一定程度上下压平台)。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
具有平台基座(1)、活动浮箱(3)、浮箱立柱(4),
也具有承重底盘(2),测控装置(6),维修井(7),阻浪板(8),导波管(9),锚,推 进器中的全部或者部分装置。换言之,整个装置或者仅仅有其中的一个或者多个,或者没有,整个水上平台只有平台基座(1)、活动浮箱(3)、浮箱立柱(4)三个主体结构。
活动浮箱(3)直接作为立柱,与有平台基座(1)连接,中间没有浮箱立柱(4)。一部分的平台或者也是一体化的,不是模块拼接的。
本发明为上述目的,所采用的技术方法还可以如下:
分体组合式水上平台的建造方法,是直接在水面上用预制“模块组件”进行拼接的(不 同于传统的“先设计后建设”的建筑方法,该平台基座(1)的水平面积和浮箱的体积,不是 预先设计定型的,也不需要船坞)。
活动浮箱(3)的体积是逐步加大的,(这样可以维持平台的高度不变,维持整体和各区 域受力平衡,保证平台稳定,不侧翻、不扭折),是根据该区域上部建筑物的重量来调整浮箱 浮力大小的。上部建筑物增加,则相应地增加下部浮箱体积。
活动浮箱(3)增加体积的方法,是通过使浮箱向下延长高度来实现的。
活动浮箱(3)延长高度的方法,是通过使浮箱顶部加高、浮箱支柱(4)加高,然后使浮箱整体下移来实现的。
活动浮箱(3)下移的方法,是通过浮箱注水后下沉、再进行排水来实现的(浮箱下沉的 过程,中间要松开浮箱支柱与平台间的连接;箱内排水前。要紧固浮箱支柱与平台间的连接)。 或者是直接通过千斤顶或者杠杆、齿轮传动,将浮箱整体向下压来实现的。
当上部建筑物拆除,重量减轻时,则直接往浮箱内灌水减轻浮箱浮力,或者提升水箱, 必要时拆除箱体顶部一部分,减少水箱高度。
分体组合式水上平台的维修方法,也是直接在水面上进行的,用预制“模块组件”进行 替换的,或者进行局部修补的(维修也不需要船坞)。
其中,活动浮箱(3)的维修,是通过向箱体灌水,使之往下沉,并在浮箱立柱(4)脱离立柱套筒(5)后使之漂浮,再把活动浮箱(3)拖移到维修井(7)下,再将箱体排水后从 井口中吊出,然后在平台上进行修补。修补或者更换后,从原路返回安装。
(平台构件的自身强度也可以逐步拼接加固,也可以一次性建设到位)。要增加平台构件 的自身强度,是通过加厚加固模块(箱体)。或者更换模块(箱体)进行的。
无论是建造和维修(或者调整浮箱)时,都不需要船坞。(初始建造时,可以在运输作业 船上拼装出小单元的浮箱平台,直接吊到水面;也可以在海滩上拼装出最小单元的浮箱平台, 在涨潮时时自动浮到海面上;初建时也可以借助小的船坞)。
建造和维修过程,施工人员都可以直接在平台基座下的水面上施工操作,平台基座的上 下部,施工相互不影响。
平台基座(1)高于水面若干距离(一般1米左右),浮箱间隔若干距离,以便施工人员 及维修工具(包括运输舟)进入作业,且能够方便活动浮箱(3)维修时的运送。
本发明的有益效果:
可以实现水上平台边建设,边使用,边维修、加固、扩充的。
(对于生产建造而言:)
可以随时随地建造,可以随时随地维护,不需要船坞。可以直接水上作业或者滩涂作业, 也可以远海作业。
可以隐形建造、快速建造。可以随时扩大,随时增加平台面积,增加“土地”面积。(随 时加固、随时更替,避免一次性大投入。)
可以使用廉价的建筑材料,而不必使用寿命而使用昂贵的建筑材料(例如可以使用钢筋 混凝土,而不必使用昂贵的钢板)
可以让普通的企业制造大型、超大型水上平台成为可能。
可以任意安排工程量和工程进度,可以由少量人员(甚至一个人)进行作业,就完成建 造或者维修(如果不计时间成本);也可以有大量人员(甚至成千上万的人)在一起共同作业, 能够快速完成建造或者维修,可以使建造人工浮岛变得更有效率。
(对于建筑物成品而言:)
1、规模可以无限巨大。——通过预制模块的逐步拼接,不受船坞限制,理论上可以无限 大。可以轻易把模块配件组成平台,把小的平台组合成大平台,多个平台可以快捷连接在一 起称为更大平台,超级平台。
2、寿命可以无限久远。——随时随处进行局部维修。整体装置是组合的、分立的,彼此 影响可以很小(浮箱、平台、框架各部分相对独立,可以分开维护相互不受影响),不会一损 俱损,即使遇到战争,遭遇炸弹攻击,也只会是局部坍塌形成一个窟窿,而不会整体下沉。
3、载荷可以无限承重。——可以随时调整(整体或者局部的)承载(承重)能力。一方 面,可以随时通过调整浮箱的浮力,避免因为平台上的建筑物变动而造成吃水深浅不同,可 以保持平台离水面高度始终不变。另一方面,可以通过调整组成构件的个体强度。随时调整 平台整体的自身强度。
4、载荷可以任意配置。——可以根据平台的上载建筑物的轻重,及时调整该区域下部浮 箱的托力,能够避免平台上建筑物不同,而造成受力不均的损毁灾难(或者平台整体倾斜、 或者平台局部平面扭曲)。可以始终保持平台水平不变(航空母舰大型水上浮体。重物位置的 配置非常有讲究)。
这样的水上平台建筑,可以自我生长、自我修复、自我强壮(就像一个有机体,就像珊 瑚岛通过珊瑚虫自我生长一样)。
这样的水上平台建筑,相对而言整个建筑的上下层,可以相互独立:上层可以专注解决 平台的使用功能;下层可以专注解决平台的寿命和安全问题。
而且制造简单容易,造价低廉,可广泛应用于工业、渔业、军事等领域,这也将使人类 在未来建成真正的海上城市成为可能。甚至未来移民到海上成为可能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中的受力监控的测控装置示意图。
图3是本发明中的平台基座(1)与承重底盘(2)位置关系的示意图。
图4是本发明中的平台基座(1)与活动浮箱(3)位置关系的示意图。
图5是本发明中的活动浮箱(3)结构示意图。装置的。
图6是本发明中的装有导波管(9)的整体结构示意图。
图7是本发明中的导波管(9)纵横连通排列的结构示意图。
图中1.组合式平台基座,2.分立式承重底盘,3.分布式活动浮箱,4.浮箱立柱,5.立柱 套筒,6.测控装置,7.维修井,8.阻浪板,9.导波管,10.建筑物,11.基座模块,12.底盘模 块,13.浮箱模块,14.浮箱基座,15.浮箱盖板,16.预制板,17.水泵,18.压力传感器,21.锁扣,26.管身,27.管口,28.中部溢水口。
具体实施方式
在图1中,平台基座(1)上方安装有大大小小不等的众多的承重底盘(2),承重底盘(2) 上建有各种建筑物(10)。
平台基座(1)分布有众多的活动浮箱(3),各活动浮箱(3)横截面积相同,但高度大小不一,且整体可以活动,局部高度可调。所有的活动浮箱(3)均通过浮箱支柱(4)共同 托起平台基座(1)。
平台基座(1)中间有维修井(7),就是上下贯通的空洞,活动浮箱(3)可以从这个空洞中吊装上来,在平台上进行修补维护。
平台基座(1)安装有阻浪板(8),阻浪板(8)下端深入到水面下,阻挡外侧的波浪。
在图2中,图中(a)是监控系统电原理和机械结构示意图,图中(b)是平台的水平面各点受力示意图。
平台基座(1)和承重底盘(2)间装有压力传感器(18);平台基座(1)和浮箱支柱(4)间装有压力传感器(18)。测控装置(6)中的控制器实时读取这两处传感器的检测数据,判断浮力与重力的差值,发出控制信号,自动控制水泵(17)对活动浮箱(3)内的水箱进行灌水或者排水,或者发出告警信号,通过人工操作水泵开关,进行灌水或者排水。
通过实时监测,及时调整控制平台基座(1)下各处分布的活动浮箱(3)的浮力,使平 台基座(1)各个区域的上部的重力和下部的浮力平衡,如图2中的(b)所示。从而保证平台在承重底盘(2)上的建筑物、重物无论怎么变化,都始终保证平台离水面高度不变;保证平台整体的重心不偏,能够平衡稳定、不侧翻;保证平台的各个区域、各个部位上下受力差最小,平台面板承受的扭力最小,能够不扭折。
浮箱支柱(4)和支柱套筒(5)通过锁扣(21)固定,锁扣(21)中的插销接触压力传感器(18)浮力检测的作为受力点。
活动浮箱(3)的上端开口,装有浮箱盖板(15),防止波浪涌入浮箱,或者使浮箱可以 半潜。
图3是本发明中的平台基座(1)与承重底盘(2)位置关系的示意图。
图3中(a)是俯视的示意图,承重底盘(2)位于平台基座(1)上方。平台基座(1) 由基座模块(11)组合而成;承重底盘(2)由底盘模块(12)组合而成。平台基座(1)的 四周边缘有阻浪板(8)。
图3中(b)是平台基座(1)由多个正六边形柱体模块(11)组合成的蜂窝状平台局部的立体示意图。
图3中(c)是单个正六边形柱体模块(11)的立体示意图。正六边形柱体模块(11)中空,边侧有螺丝孔,用于各模块拼接组合时紧固。
图3中(d)是构成正六边形柱体模块(11)的预置板(16)的立体示意图。预置板(16)拼接成整体模块。
图4是本发明中的平台基座(1)与活动浮箱(3)位置关系的示意图。是从整体装置底 部仰视的示意图。
活动浮箱(3)位于平台基座(1)的下方,平台基座(1)有空洞,是维修井(7),活动浮箱(3)的横截面直径小于维修井(7)直径,能够从这一空洞中穿出。
平台基座(1)的四周边缘有阻浪板(8)。
图5是本发明中的活动浮箱(3)结构示意图。
图5中(a)是活动浮箱(3)的立体示意图,活动浮箱(3)的外侧固定有四根浮箱支柱(4),浮箱是从浮箱基座(14)开始由浮箱模块(13)一节节拼接组合并叠加累积上去的。
图5中(b)是由浮箱模块(13)及组件的横截面示意图。上、中、下三部分分别表示由4个底边弧度为360°/4的弧底梯形拼装成圆柱形完整圆周的结构的横截面,单个浮箱模块(13) 的横截面,预制板(16)组件的横截面。这些组件模块拼接,可以形成5个隔仓。
图5中(c)是由浮箱模块(13)及组件的横截面示意图。上、中、下三部分分别表示由6个底边弧度为360°/6的弧底梯形拼装成圆柱形完整圆周的结构的横截面,单个浮箱模块(13) 的横截面,预制板(16)组件的横截面。这些组件模块拼接,可以形成7个隔仓。
图6是本发明中的装有导波管(9)的整体结构示意图。
导波管(9)位于平台基座(1)中,当波浪冲向平台时,被阻浪板(8)阻挡,有一部分则进入导波管(9),从管口(27)进,通过管身(26)可以很快从中部溢水口(28)排出, 或者从处于波谷另外一端排出,可以削平一部分波浪。
图7是本发明中的导波管(9)纵横连通排列的俯视平面结构示意图。是俯视的平面示意 图,它的四周围阻浪板(8),管口(27)位于阻浪板(8)外侧,管身(26)和中部溢水口(28) 位于阻浪板(8)内侧,通过阻浪板(8)和导波管(9)共同作用,是水上平台整体装置在有 波浪的情况下,能够更加平稳。
Claims (8)
1.分体组合式水上平台,一种利用浮力悬浮于水面的建筑装置,所述的水上平台也包括浮岛、浮桥,其特征是:
该装置具有组合式平台基座(1)、分布式活动浮箱(3)、分立式承重底盘(2),
平台基座(1)下方,分布有若干个活动浮箱(3),
活动浮箱(3)通过浮箱立柱(4)托起平台基座(1),
每个活动浮箱(3)上固定有一个或者多个浮箱立柱(4),
平台基座(1)上固定有立柱套筒(5),
立柱套筒(5)与浮箱立柱(4)相对应,浮箱立柱(4)穿插并安置在立柱套筒(5)内,
锁紧立柱套筒(5)上的锁扣(21)使立柱套筒(5)固定住浮箱立柱(4)而使之不能活动,反之,松开锁扣(),则浮箱立柱(4)在立柱套筒(5)中能够上下活动,或者相互分离,
平台基座(1)上方,安置有承重底盘(2),承重底盘(2)是用以承载每个建筑物的基础构件,
各个承重底盘(2)或者依靠自身重量静置在平台基座(1)上,或通过销钉、挂钩、卡扣、链条与平台基座(1)相固定,
承重底盘(2)的重力或者直接分散加载在立柱套筒(5)上,或者靠近浮箱立柱(4)附近的平台基座(1)上,
分立式承重底盘(2)、组合式平台基座(1)、分布式活动浮箱(3),形成整体装置的上、中、下三大区域,三个区域相对独立,
各区域或者各自是由“预制式模块”拼接组合而成的,
构成“平台基座(1)”的模块组件是“基座模块(11)”,
构成“活动浮箱(3)”的模块组件是“浮箱模块(13)”,
构成“承重底盘(2)”的模块组件是“底盘模块(12)”,
承重底盘(2)覆盖面的跨径大于“基座模块(11)”模块的截面跨径,
平台基座(1)中或者还具有维修井(7),维修井就是平台基座(1)中的开口,维修井(7)的开口跨度大于活动浮箱(3)的截面直径,
平台基座(1)上或者还具有阻浪板(8),阻浪板(8)是固定环绕在平台基座(1)四周的挡板,阻浪板(8)垂直于水面,其下端深入到水面下,
平台基座(1)上或者还具有导波管(9),导波管(9)是水平放置的水管,它的管口穿出阻浪板(8),并高于水平面,
平台基座(1)上或者还具有锚,具有推进器,
平台基座(1)与浮箱立柱(4)结合处,或者还具有测控装置(6),用以监测和控制各活动浮箱(3)的浮力大小,
测控装置(6)中的监测部分,是由压力传感器构成,压力传感器位于浮箱立柱(4)与平台基座(1)之间的结合处,
承重底盘(2)与平台基座(1)之间的结合处,也有压力传感器,
测控装置(6)中的控制部分,是由电机和水泵(17)构成,由水泵(17)调节活动浮箱(3)的储水量,从而控制浮力大小。
2.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台,其特征是:
构成平台基座(1)和活动浮箱(3)的“模块组件”,或者是桁架,或者是中空的空心柱体,空心柱体的模块,或者具有上下底,或者上下底有一个封闭或两端开口,
空心柱体模块的横截面,是正六边形蜂窝状的,或者圆柱体,或者多边形,
模块的组合,或者或者横向组合,彼此管壁相接;或者纵向组合,彼此管口相接,
平台基座(1)的拼接,或者是基座模块(11)直接拼接而成,或者是由多个独立的平台组合而成,
平台基座(1)或者是一体化的,直接由横梁纵横衔接组合而成的。
3.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台,其特征是:
活动浮箱(3)具有半球形的浮箱基座(14),浮箱基座(14)上叠加浮箱模块(13),构成圆底桶状的浮箱,
组成活动浮箱(3)的模块,其横截面,是梯形或三角形,拼装成多棱柱;或者是上下底为弧形的梯形,或底边为弧形的三角形,拼装成圆柱,n个夹角或底边弧度为360°/n的弧底三角形或者弧底梯形拼装成圆柱形,
活动浮箱(3)或具有盖板(15),使活动浮箱(3)形成封闭浮箱,封闭的浮箱能够使箱体潜浮,
活动浮箱(3)中的浮箱立柱(4)向下延伸成为活动浮箱(3)的支架,
浮箱立柱(4)是随着箱体的加长而向上延伸。
4.根据权利要求1或2、3所述的分体组合式水上平台,其特征是:
构成平台基座(1)、活动浮箱(3)、承重底盘(2)的预制“模块组件”,是由预制板()组合拼接而成的,
预制板(16)或者先组装成模块,然后模块再拼接,或者直接拼接组装,
预制的组件模块或者预制板(16)的材料或者是钢筋水泥,或者钢板,或者塑料,或者混合材料。
5.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台,具有测控装置(6),其特征是:
其中测控装置(6)中的压力传感器,是位于浮箱立柱(4)与立柱套筒(5)之间,或者是位于浮箱立柱(4)与锁扣(21)之间,
其中的压力传感器,或者通过杠杆传递,
或者,平台上有表面形变监测装置,外移传感器,监测平台的平面的形变,
承重底盘(2)与平台基座(1)之间的的压力传感器,或者可以省却,
使浮箱立柱(4)与活动浮箱(3)一起上下活动的动力:或者是通过箱体排水或灌水获得,或者是通过千斤顶获得,或者是通过杠杆、齿条、齿轮获得。
6.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台,其特征是:
导波管(9)的管身(26)与管口(27)相平,或者低于管口(27),管身(26)或者安置在平台上,或者安置在平台下,或者安置在水面下,中间有溢水口(28),
导波管(9)在平台内部纵横交叉联通成网状的,中间或者有溢水口(28),中间溢水口(28)或者有单向阀门,
阻浪板(8)是模块化的,能够在平台基座(1)拆卸,
阻浪板(8),或者向上延伸到平台上方,在导波管的上方,阻浪板(8)或者是向内退进的。
7.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台,其特征是:
具有平台基座(1)、活动浮箱(3)、浮箱立柱(4),
也具有承重底盘(2),测控装置(6),维修井(7),阻浪板(8),导波管(9),锚(),推进器()中的全部或者部分装置,
活动浮箱(3)直接作为立柱,与有平台基座(1)连接。
8.根据权利要求1所述的分体组合式水上平台及建造维修方法,其特征是:
分体组合式水上平台的建造方法,是直接在水面上用预制“模块组件”进行拼接的,
活动浮箱(3)的体积是逐步加大的,是根据该区域上部建筑物的重量来调整浮箱浮力大小的,上部建筑物增加,则相应地增加下部浮箱体积,
活动浮箱(3)增加体积的方法,是通过使浮箱向下延长高度来实现的,
活动浮箱(3)延长高度的方法,是通过使浮箱顶部加高、浮箱支柱(4)加高,然后使浮箱整体下移来实现的,
活动浮箱(3)下移的方法,是通过浮箱注水后下沉、再进行排水来实现的,或者是直接通过千斤顶或者杠杆、齿轮传动,将浮箱整体向下压来实现的,
当上部建筑物拆除,重量减轻时,则直接往浮箱内灌水减轻浮箱浮力,或者提升水箱,
分体组合式水上平台的维修方法,也是直接在水面上进行的,用预制“模块组件”进行替换的,或者进行局部修补的,
其中,活动浮箱(3)的维修,是通过向箱体灌水,使之往下沉,并在浮箱立柱(4)脱离立柱套筒(5)后使之漂浮,再把活动浮箱(3)拖移到维修井(7)下,再将箱体排水后从井口中吊出,然后在平台上进行修补,修补或者更换后,从原路返回安装,
增加平台构件的自身强度,是通过加厚加固模块,或者更换模块进行的。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910962278.XA CN112591024A (zh) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 分体组合式水上平台 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910962278.XA CN112591024A (zh) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 分体组合式水上平台 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112591024A true CN112591024A (zh) | 2021-04-02 |
Family
ID=75180270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910962278.XA Pending CN112591024A (zh) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 分体组合式水上平台 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112591024A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113859457A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-31 | 泰州蝶金软件有限公司 | 利用区块链存储的动作触发系统及方法 |
CN114228923A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-03-25 | 李锦新 | 水桩 |
CN114541350A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-27 | 中国水利水电科学研究院 | 一种抽水蓄能电站库区水面自适应工作平台 |
-
2019
- 2019-10-01 CN CN201910962278.XA patent/CN112591024A/zh active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113859457A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-31 | 泰州蝶金软件有限公司 | 利用区块链存储的动作触发系统及方法 |
CN114228923A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-03-25 | 李锦新 | 水桩 |
CN114228923B (zh) * | 2022-01-21 | 2024-05-17 | 李锦新 | 水桩 |
CN114541350A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-27 | 中国水利水电科学研究院 | 一种抽水蓄能电站库区水面自适应工作平台 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6575665B2 (en) | Precast modular marine structure & method of construction | |
US8025020B2 (en) | Auxiliary float of floating structure and method for remodeling floating structure | |
CN112591024A (zh) | 分体组合式水上平台 | |
US4018057A (en) | Off shore structures | |
US20220002961A1 (en) | Suction Anchors and Their Methods of Manufacture | |
CN1044507A (zh) | 水下建筑物及其施工方法 | |
JP2643049B2 (ja) | 浮遊構造物 | |
KR20000075776A (ko) | 건물의 부양 시스템 | |
US2482788A (en) | Portable marine drilling structure | |
US5713296A (en) | Lightweight concrete dock | |
CN106522263B (zh) | 一种四个筒型基础与混凝土支撑结构的风电整机施工方法 | |
CN211810117U (zh) | 分体组合式水上平台 | |
US3958426A (en) | Offshore harbor tank and installation | |
CN111942533A (zh) | 一种三立柱型式海上风力发电平台系统 | |
US4554883A (en) | Modular floating structure | |
US4275679A (en) | Floating platform with monolithically formed float members and platform | |
CN201649036U (zh) | 建码头用的管桩平台 | |
US4448570A (en) | Method of constructing a concrete off-shore structure more than 200 m high stabilized on the sea bed by its own weight | |
CN110552365A (zh) | 海上储油岛及施工方法 | |
US4442651A (en) | Procedure and arrangement for laying the foundation of prefabricated plants ashore | |
US4290716A (en) | Platform resting on the bottom of a body of water, and method of manufacturing the same | |
CN214401783U (zh) | 适用于大吨位水中钢管桩清除装置的浮箱平台 | |
US2245486A (en) | Shipyard | |
KR100903987B1 (ko) | 해상 제작된 부유식 콘크리트 블록의 전도방법 | |
CN115369739A (zh) | 拼装式登岛通道 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |