CN203294294U - 旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台 - Google Patents
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Abstract
旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台，是旅游区既可供游客钓鱼娱乐，同时用于网箱养殖的浮式平台，其特征是浮平台采用有水力调重功能的浮体，一部分为永久浮力舱，另一部分为有水力调重功能的密闭箱体的可变浮力舱，该箱体装设有注/排水管阀及注/排气管阀来实现可变浮力功能，永久浮力部舱及可变浮力舱均安装在同一竖向支承框架上，框架通过张力腿与压载块支承框架连接，压载块套压在支承框架压载块定位立杆上，浮体与压载块支承框架均套装在基础立起的弹性杆上，随水位涨落在弹性杆上滑动，将单个浮平台组装一起形成井字形，平台面为游客活动空间，井字形围成的空间用于网箱养殖，网箱四周上下系结并张紧在竖向支承框架及张力腿上。
Description
技术领域
旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台，是旅游区既可供游客钓鱼娱乐，同时用于网箱养殖的浮式平台，属海洋工程领域。
背景技术
网箱养殖是海洋经济的重要部分，目前由挪威引进的重力式HDPE网箱迅速发展，在黄渤海，东海，南海，都有大量养殖户使用，这种以HDPE材料制作的浮式网箱，虽然通过HDPE制作的管式框架，通过设置注/排水管，在台风袭击前可沉于一定深度，规避水面最大的波浪冲击，但从实践来看这种网箱仍有下列致命的缺陷：
1.不适应海流的冲击，据观察海流速度仅达0.257m/s时就可能发生变形，在流速达1m/s时将损失80％网箱养殖容体，这样就丧失了大量养殖资源。
2.由于上述的原因这类网箱只能在风平浪静的内湾使用，由于养殖户蜂拥在这个狭小的内湾内，造成湾内水质十分恶劣，甚至臭气冲天，鱼品质差，鱼病多，海滨城市丧失最可贵的一线海景。这就逼使地方政府为了城市开发，不得不强行去驱赶内湾网箱养殖户，但因没有开阔水域使用的技术支持，这就使养殖户处于十分困难的境地。
3.HDPE网箱没有相应的可靠锚固系泊系统配套，这和张力式网箱以可靠锚固系泊为前提不同，锚固及系泊问题一直没解决，以至台风袭击下通过下沉，根本不可能抗风，2011年9月底海南临高在开阔水域的养殖网箱，在台风”尼格”袭击下全军覆没，一半被吹至外海丢失，一半吹到岸边打烂，快收获的鱼一条都没收回来，仅三家公司的经济损失就近8亿。
4.由于在近岸水域，加之没有供游人活动的空间，所以至今没有兼有养殖、钓鱼、娱乐、休闲的多功能HDPE网箱，使渔民错失了一条有效的致富途径。
从上分析发展开阔水域网箱养殖，需要突破HDPE网箱的局限，寻求一种安全，可靠，适用于海流较急及无遮档的开阔海区的新型网箱，把广大海域的资源利用起来。同时又可提供一种兼有养殖、钓鱼、娱乐、休闲的多功能网箱，使渔民有一条新的致富途径。
发明内容
为了寻求一种安全、可靠、适用于海流较急及无遮档的开阔海区的新型网箱，把广大海域的资源利用起来。同时又可提供一种兼有养殖、钓鱼、娱乐、休闲的多功能网箱，使渔民有一条新的致富途径，本实用新型的技术方案是：
1.浮平台采用有水力调重功能的浮体，一部分为永久浮力舱，另一部分为有水力调重功能的密闭箱体的可变浮力舱，该箱体装设有注/排水管阀及注/排气管阀来实现可变浮力功能，永久浮力部舱及可变浮力舱均安装在同一竖向支承框架上，框架通过张力腿与压载块支承框架连接，压载块套压在支承框架压载块定位立杆上，浮体与压载块支承框架均套装在基础立起的弹性杆上，随水位涨落在弹性杆上滑动；
2.把单个浮平台组装一起形成井字形，平台面为游客活动空间，井字形围成的空间用于网箱养殖；
3.网箱四周上下系结并张紧在竖向支承框架及张力腿上。
该技术方案原理是，通过可变浮力舱注水下沉后，把张力腿与压载体连接起来，此时将可变浮力舱内注水排干，这样就产生了张力，如图1所示，H为风、浪、流共同作用下产生的水平力，它使浮体产生偏离，设水平力H产生的倾复力矩M-，浮力F产生恢复力矩为M+，二者正好反向，即张力会反向作用使它回到平衡点，从而实现动态平衡，这就是顺应式锚固的原理。当水位有变化时，浮力产生变化，浮体连同压载块支承框架上下升沉，在台风来袭前可通过可变浮力舱注水让其下沉，让压载块支承框架触底规避台风，台风过后往可变浮力舱注气排水让其上浮复原。
考虑该平台旅游需要，有众多的人活动，因此与本人已申请的张力式浮平台不同，增加了弹性杆的设置，本发明的厚理如图1所示，一端固定一端饺支的杆在风、浪、流共同作用下产生的水平力H作用下，位移为W，杆件惯性矩为I，饺支反力为R，根据结构力学原理：
W＝H*L*L*L/3*E*I
R＝3*E*I*W/L*L*L
该一端固定一端饺支杆的弹簧刚度为K
K＝R/W＝3*E*I/L*L*L
也就是说该一端固定一端饺支杆就是一根弹簧刚度K为3*E*I/L*L*L的弹簧，它可提供恢复力，恢复力为弹簧刚度K与位移W的积，这样就形成了顺应式的约束。本实用新型就是根据上述原理把二者结合起来，即把二者恢复力叠加。
本实用新型的优点是结构合理，可操作性强，又有规避台风，确保其不会丢失的可靠机制，兼顾了旅游与网箱养殖，同时该网箱可适应水域范围大，这就为开发海流较急及无遮档的开阔海区，养殖资源的利用创造了条件，为渔民致富开辟一条新途径，是一项利国利民的发明。
附图说明
图1是顺应式平衡原理图；
图2本实用新型结构纵向示意图；
图3是本实用新型结构横向示意图；
图4是网箱与支承框架连接示意图；
图5是竖向支承框架结构示意图；
图6是本实用新型上部结构平面支承框架布置示意图；
图7是本实用新型压载块支承框架平面布置示意图；
图8是本实用新型弹性杆支承框架平面布置示意图；
图9是本实用新型压载块，裙板及裙板加劲板布置轴测示意图；
图10是A-A剖面放大图，表示上部结构平面支承框架及压载块支承框架与滑动套筒的连接；
图11是A放大图，表示网箱与支承框架连接中是网箱通过挂钩挂吊在支承框架上实现的。
其中：1竖向支承框架，2永久浮力舱，3可变浮力舱，4注/排水管阀，5注/排气管阀，6吊耳，7张力腿，8竖向支承框架斜撑杆，9竖向支承框架纵向连系杆，10压载块支承框架，11压载块定位立杆，12压载块，13压载块支承框架斜拉筋，14裙板，15裙板加劲板，16裙板吊耳，17防脱缆索，18基础吊耳，19基础，20竖向支承框架水平斜拉筋，21花兰螺拴，22弹性杆，23滑动套筒，24滑动套筒纵向支承杆，25滑动套筒横向支承杆，26滑动套筒竖向连接杆，27网箱，28掛环A型，29掛环B型，30网箱钩，31网箱系索，32弹簧阻尼器。
具体实施方式
在陆上完成旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台二大部件建造，即竖向支承框架，压载体支承框架的建造，基础不限定形式，网箱亦有商品化产品，所以基础及网箱制作这里不必叙述。
竖向支承框架，压载体支承框架制作是常规的钢结构作业，所不同的是与陆上房屋钢结构作业相比要求要高一些，並应考虑多为管构件，对接难度要比型材高，制作应严格遵守建造程序，材料选择上应选择可焊性好的钢材，在焊接环节上应有完善的焊接程序，焊缝检测程序，焊接人员应持合格的焊工证书，严禁无证或等级不够人员施焊。竖向支承框架，压载体支承框架制作按下顺序进行：
a.放样切割；
b.打磨剖口；
c.组对焊接；
d.附件焊接：
e.焊缝检验，可用磁粉探伤抽检；
f.整体组装。
要注意是压载体立杆11与压载体支承框架10焊接，应先支承框架10对应位置上钻孔，让压载块立杆11插入至背面30mm左右再二者焊接起来，竖向支承框架，压载体支承框架制作完成，将可变浮力舱箱体顶面装设注/排水管阀4，及注/排气管阀5，完工后的可变浮力舱3，经密闭性检验合格后，和永久浮力舱2分别装配在网箱骨架上，可用渗透有调配好的环氧树脂芳纶带，把永久浮力舱2及可变浮力舱3捆掷在框架连系杆9，环氧树脂固化后即可牢牢地把永久浮力舱2及可变浮力舱3固定在框架骨架上，即可随时下水进行系统安装。
压载块12是中间开孔的块体，方形或园形或多边形，为增加重量减小体积，应优先选用重质骨料，如铁矿石，废铁抉块等浇筑的钢筋混凝土，也可用钢做的箱体内填充石子，完成的一组压载块备用
进入海上安装具体实施方式是：首先在预定海区先完成基础安装，基础顶吊耳18上系结标志红色浮球至水面。上部结构与安放好压载块12的压载体支承框架二者临时固定，弹性杆22也与上部结构临时固定，浮运或驳运到现场，在就位现场四角下锚，锚链与上部结构四角联接，调节四角锚链松紧使浮体移动，直至对中放下弹性杆22，弹性杆22插入基础槽内后灌高強快干混凝土。这样的对中作业与海洋石油管口回接有类似之处，只不过相比简单得多，海洋石油管口回接是几千吨钻井船在茫茫大海中将油管下到深海预留的井口上。对中后解除临时固定，通过注/排水让浮体上浮至设计标高，潜水员继续系结好防脱缆索17，系结网箱27，旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台即告完成。
由上看出由于安装的需要，弹性杆22与基础19锚固要采用插入式，如同陆上广泛使用的杯形基础型式，即不论何种类型基础，都要留出这个槽口或杯口，除非有另外的安装方案。
Claims (3)
1.旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台，其特征是浮平台采用有水力调重功能的浮体，一部分为永久浮力舱，另一部分为有水力调重功能的密闭箱体的可变浮力舱，该箱体装设有注/排水管阀及注/排气管阀来实现可变浮力功能，永久浮力部舱及可变浮力舱均安装在同一竖向支承框架上，框架通过张力腿与压载块支承框架连接，压载块套压在支承框架压载块定位立杆上，浮体与压载块支承框架均套装在基础立起的弹性杆上，随水位涨落在弹性杆上滑动。
2.根据权利要求1所述的旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台，其特征是把单个浮平台组装一起形成井字形，平台面为游客活动空间，井字形围成的空间用于网箱养殖。
3.根据权利要求1所述的旅游钓鱼与网箱养殖结合的顺应式浮平台，其特征是网箱四周上下系结并张紧在竖向支承框架及张力腿上。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106942095A (zh) * | 2017-05-02 | 2017-07-14 | 中国海洋大学 | 一种集海上休闲游钓旅游观光于一体的深海养殖平台 |
| CN110178775A (zh) * | 2015-12-04 | 2019-08-30 | 周俊麟 | 降低安全风险的外海养殖网箱 |
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