CN212670570U

CN212670570U - 一种海上打桩施工用稳桩平台

Info

Publication number: CN212670570U
Application number: CN202021103342.3U
Authority: CN
Inventors: 陈春平; 雷步忠
Original assignee: Shanghai Boqiang Heavy Industry Group Co ltd
Current assignee: Shanghai Boqiang Heavy Industry Group Co ltd
Priority date: 2020-06-16
Filing date: 2020-06-16
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2030-06-16

Abstract

本实用新型公开了一种海上打桩施工用稳桩平台，包括：平台主体；平台主体一端向内凹陷，形成钢管桩定位区域；设于平台主体上钢管桩定位区域边沿、用于打桩时抱紧钢管桩并进行垂直度调整的抱桩系统；设于平台主体上另一端、用于控制平台主体水平移动的水平推进系统；设于平台主体上两侧、用于控制平台主体升降的升降系统；设于平台主体上、用于控制整个稳桩平台上各系统协调运行的控制室；控制室连接抱桩系统、水平推进系统和升降系统。本实用新型通过对平台整体构造的优化设计，大大降低了造价，有利于施工成本的控制；系统操作简单、方便，施工效率高；且具有自动监测和调整功能，可以全面、实时、自动地监测和调整打桩施工作业。

Description

一种海上打桩施工用稳桩平台

技术领域

本实用新型涉及海上打桩施工技术领域，尤其涉及一种海上打桩施工用稳桩平台。

背景技术

近几年，国内海上风力发电技术得到了快速发展，单机容量在逐步的扩大，高桩沉台基础、导管架基础、单桩基础等风机基础形式也有了较成熟的应用经验。

其中，单桩基础因具有加工制作方便、施工效率高等优势，应用越来越广泛。但是，单桩基础安装时对垂直度要求很高，由于海上风浪、洋流等环境因素复杂，沉桩时桩基很容易偏斜，一旦偏斜度超过规定的要求，且入泥达到一定深度，将很难纠正。因此，保证单桩基础安装时的垂直度，在单桩基础施工过程中非常重要。

单桩基础施工过程中，主要通过稳桩平台来进行垂直度的调整。目前，常用的稳桩平台主要有两种：一种是自升式稳桩平台，该平台在施工时平台会离开水面，不受海浪的影响，方便沉桩时保持桩锤和桩身的稳定，同时平台设置有抱桩器，可以方便地调整桩身竖直度。另一种是导管架稳桩平台，该平台针对单桩基础的沉桩技术效果突出。

但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

1、自升式稳桩平台的造价较高，不利于施工成本的控制；

2、导管架稳桩平台需用的船机设备较多，工艺相对复杂，操作难度大，施工效率低。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种海上打桩施工用稳桩平台，解决了现有技术中稳桩平台造价高、操作难度大、施工效率低的技术问题，通过对平台整体构造的优化设计，实现了成本低、操作简便、施工效率高的技术效果。

本申请实施例提供了一种海上打桩施工用稳桩平台，包括：

平台主体；所述平台主体一端向内凹陷，形成钢管桩定位区域；

设于所述平台主体上钢管桩定位区域边沿、用于打桩时抱紧钢管桩并进行垂直度调整的抱桩系统；

设于所述平台主体上另一端、用于控制所述平台主体水平移动的水平推进系统；

设于所述平台主体上两侧、用于控制所述平台主体升降的升降系统；

设于所述平台主体上、用于控制整个稳桩平台上各系统协调运行的控制室；

所述控制室连接所述抱桩系统、所述水平推进系统和所述升降系统。

优选地，所述平台主体为钢板焊接而成的箱型结构。

优选地，还包括用于驱动所述水平推进系统工作的电机，所述水平推进系统与所述电机连接。

优选地，所述抱桩系统为双层抱桩器；所述双层抱桩器包括支架层，所述支架层上侧设有上层抱桩器，所述支架层下侧设有下层抱桩器，所述上层抱桩器、所述下层抱桩器分别与一液压驱动机构连接。

优选地，所述升降系统设有四组，分别位于所述平台主体的四角。

优选地，所述升降系统为液压插销式升降系统。

优选地，所述升降系统为齿轮齿条式升降系统。

优选地，所述平台主体上，一侧甲板区域设有加强板，另一侧甲板区域设有双层甲板室；所述双层甲板室包括储藏室和休息室。

优选地，所述平台主体的四角设有定位系统。

更优选地，所述定位系统为GPS定位系统，所述GPS定位系统包括GPS接收单元，所述GPS接收单元与接收天线连接；所述GPS接收单元、平台纵倾角检测传感器、桩架倾斜角检测传感器、锤击检测传感器、激光测距仪、桩顶标高检测器均与中央处理单元连接。

本申请实施例中提供的海上打桩施工用稳桩平台施工时，首先在施工场区内，采用推进系统进行移位，采用定位系统进行进点定位，然后通过升降系统将平台主体压入海底一定深度，实现平台主体的固定和抬升。

接着通过起重系统将钢管桩送入平台主体的凹陷处的钢管桩定位区域，通过抱桩系统抱紧钢管桩，在钢管桩入水和入泥自沉阶段，抱桩系统和定位系统实时监控钢管桩的垂直度，不断修正钢管桩的位置和垂直度，直至钢管桩自沉结束。最后通过用起重系统的压锤锤击完成单桩沉设工作。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、通过对平台整体构造的优化设计，大大降低了造价，有利于施工成本的控制；

2、系统结构巧妙、合理，所需船只设备少，操作简单、方便，施工效率高；

3、系统具有自动监测和调整功能，可以全面、实时、自动地监测和调整打桩施工作业，智能化程度高。

附图说明

图1为本申请实施例中提供的海上打桩施工用稳桩平台示意图；

图2为本申请实施例中GPS定位系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

图1为本申请实施例中提供的海上打桩施工用稳桩平台示意图，所述的海上打桩施工用稳桩平台包括：

平台主体1，平台主体1的结构为箱型，由钢板焊接而成，像一艘船一样；

平台主体1的一端向内凹陷，凹陷处形成钢管桩A的定位区域2；

平台主体1上沿凹陷处边沿设置抱桩系统3，抱桩系统3用于打桩时抱紧钢管桩A；

平台主体1上两侧均设置升降系统4，升降系统4用于自动控制平台主体1的升降；

平台主体1的另一端设置有水平推进系统5，水平推进系统5用于控制平台主体1的水平移动；水平推进系统5与电机6连接，通过电机6驱动水平推进系统5工作；

平台主体1上还设置有控制室7，控制室7位于升降系统4一侧，控制室7连接抱桩系统3、升降系统4、水平推进系统5和电机6，通过控制室7协调驱动整个平台的运行。

在一可选的实施方式中，抱桩系统3为双层抱桩器，包括支架层，支架层上侧设有上层抱桩器，支架层下侧设有下层抱桩器，上层抱桩器、下层抱桩器分别与一液压驱动机构连接。为保证沉桩过程对钢管桩进行有效导向和垂直度调节，液压驱动机构在钢管桩入水时及入泥的前期就对钢管桩垂直度进行调节。

在一可选的实施方式中，升降系统4设有四组，位于平台主体1的四角。

在一可选的实施方式中，升降系统4采用液压插销式升降系统。

在另一可选的实施方式中，升降系统4采用齿轮齿条式升降系统。

在一可选的实施方式中，推进系统5和电机6分别设有两组，平台主体1的一侧布置一组推进系统5和电机6，平台主体1的另一侧布置另一组推进系统5和电机6。

在平台主体1上，一侧甲板区域设置加强板8，加强板8用于进一步增强甲板的强度，便于承受重质量的设备。另一侧甲板区域设置双层甲板室，一层为储藏室9，另一层为休息室10。

此外，在平台主体1的四角还设有定位系统11，用于对平台主体1进行准确定位。

在一可选的实施方式中，定位系统11为锚泊系统，包括但不限于单点锚泊系统、两点锚泊系统和多点锚泊系统。

在另一可选的实施方式中，定位系统11为GPS定位系统。结合图2，所述GPS定位系统主要由GPS接收单元、接收天线，平台纵倾角检测传感器、桩架倾斜角检测传感器、锤击检测传感器、激光测距仪、桩顶标高检测器和中央处理单元组成。

平台纵倾角检测传感器固定于平台主体1上，桩架倾斜角检测传感器固定于钢管桩一侧的桩架上，锤击检测传感器固定于桩架上方，激光测距仪也固定于桩架上，桩顶标高检测器固定于桩架顶部。

具体地，接收天线设有两个，两个接收天线安装在平台主体1中后部两侧，用于实时监测大地坐标，并发送至GPS接收单元。

具体地，平台纵倾角检测传感器、桩架倾斜角检测传感器均采用石英伺服加速度倾角传感器，并将检测结果传输至中央处理单元。

具体地，锤击检测传感器采用声波传感器。通过声波传感器统计锤击数，并将检测结果传输至中央处理单元。

具体地，激光测距仪用于测量钢管桩与桩架的距离，进而修正钢管桩相对于桩架晃动产生的误差。激光测距仪与中央处理单元连接。

具体地，桩顶标高检测器包括磁码盘，磁码盘固定于桩架顶部，钢丝绳环绕磁码盘后与配重相连，磁码盘一侧设置磁敏传感器，磁敏传感器与中央处理单元连接。

当配重上下运动时，磁码盘转动，一侧的磁敏传感器产生脉冲信号，并发送给中央处理单元，经过相关的数据处理和分析，获得桩顶标高值。

具体地，中央处理单元采用单片机。单片机获取各传感器及激光测距仪、桩顶标高检测器的数据，进行处理分别后，得出相应的监测参数值。

本申请实施例中提供的海上打桩施工用稳桩平台施工时，首先在施工场区内，采用推进系统5进行移位，采用定位系统11进行进点定位，然后通过升降系统4将平台主体1压入海底一定深度，实现平台主体1的固定和抬升。

接着通过起重系统将钢管桩A送入平台主体1的凹陷处的钢管桩定位区域2，通过抱桩系统3抱紧钢管桩A，在钢管桩A入水和入泥自沉阶段，抱桩系统3和定位系统11实时监控钢管桩的垂直度，不断修正钢管桩A的位置和垂直度，直至钢管桩自沉结束。最后通过用起重系统的压锤锤击完成单桩沉设工作。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

应当理解的是，在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

以上所述，仅为本申请的较佳实施例，并非对本申请任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本申请的等效实施例；同时，凡依据本申请的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本申请的技术方案的范围内。

Claims

1.一种海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述平台主体为钢板焊接而成的箱型结构。

3.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，还包括用于驱动所述水平推进系统工作的电机，所述水平推进系统与所述电机连接。

4.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述抱桩系统为双层抱桩器；所述双层抱桩器包括支架层，所述支架层上侧设有上层抱桩器，所述支架层下侧设有下层抱桩器，所述上层抱桩器、所述下层抱桩器分别与一液压驱动机构连接。

5.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述升降系统设有四组，分别位于所述平台主体的四角。

6.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述升降系统为液压插销式升降系统。

7.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述升降系统为齿轮齿条式升降系统。

8.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述平台主体上，一侧甲板区域设有加强板，另一侧甲板区域设有双层甲板室；所述双层甲板室包括储藏室和休息室。

9.如权利要求1所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述平台主体的四角设有定位系统。

10.如权利要求9所述的海上打桩施工用稳桩平台，其特征在于，所述定位系统为GPS定位系统，所述GPS定位系统包括GPS接收单元，所述GPS接收单元与接收天线连接；所述GPS接收单元、平台纵倾角检测传感器、桩架倾斜角检测传感器、锤击检测传感器、激光测距仪、桩顶标高检测器均与中央处理单元连接。