CN220598422U - 一种高效的海上打桩船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了海上桩基础施工技术领域的一种高效的海上打桩船，包括船体；打桩架系统，打桩架系统安装在船体宽度方向的一端，且打桩架系统能够沿船体长度方向往复移动；定位桩系统，定位桩系统的数量至少为两个，且定位桩系统安装在船体长度方向的两端；定位桩系统包括定位桩，定位桩可升降的设置在船体上，且船体上设有与定位桩相配合的贯穿导向孔。本实用新型的打桩船可以通过锚泊或DP系统快速移动船位，通过双定位桩快速固定船位，通过移动式打桩架实现在一个船位下达到多桩位施工的高效作业能力。

Description

一种高效的海上打桩船

技术领域

本实用新型涉及海上桩基础施工技术领域，具体涉及一种高效的海上打桩船。

背景技术

打桩船是用于水上打桩作业的专用船舶，船体为钢箱型结构，在甲板的端部安装有打桩架，可前俯后仰以适应施打斜桩的需要；打桩船为非自航船，用推(拖)轮牵引就位。

随着光伏发电产业的发展，光伏板安装逐渐从陆上向海上发展，光伏发电工程需要在海上先进行打桩施工，相比陆上和浅湖工程，海上光伏打桩工程由于受水流和风浪的影响，面临移船难度大、船体定位精度不高和施工效率低的难点。

因此，如何提高海上打桩船的定位精度并提高施工效率，就成了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种高效的海上打桩船，以解决现有打桩船定位精度低和施工效率低的技术问题。

本实用新型所采用的技术方案为：一种高效的海上打桩船，包括：

船体；

打桩架系统，所述打桩架系统安装在船体宽度方向的一端，且所述打桩架系统能够沿船体长度方向往复移动；

定位桩系统，所述定位桩系统的数量至少为两个，且所述定位桩系统安装在船体长度方向的两端；

其中，所述定位桩系统包括定位桩，所述定位桩可升降的设置在船体上，且所述船体上设有与定位桩相配合的贯穿导向孔。

优选的，所述定位桩系统还包括提升油缸、滑轮、提升绳和底座，所述底座固定安装在船体甲板上，所述提升油缸的底端与底座固定连接，所述提升油缸的顶端与滑轮固定连接；所述提升绳的一端与底座固定连接，所述提升绳的另一端绕过滑轮与定位桩固定连接。

优选的，所述定位桩系统还包括抱箍，所述抱箍套设在定位桩外侧并与底座固定连接。

优选的，所述打桩架系统包括移动框架、桩架、打桩锤、吊锤绞车和后拉杆，所述船体上安装有横向轨道，所述移动框架安装在横向轨道上并能够往复移动，所述桩架的底端与移动框架的外端连接，所述后拉杆的底端与移动框架的内端连接，所述后拉杆的顶端与桩架的中部连接；所述打桩锤吊挂在桩架的一侧，所述吊锤绞车安装在移动框架上并通过牵引绳与打桩锤连接，且所述吊锤绞车能够向上吊拽打桩锤。

优选的，所述移动框架包括横移框架和纵移框架，所述横移框架安装在横向轨道上方并能够横向往复移动，所述纵移框架安装在横移框架的上方并能够纵向往复移动。

优选的，所述船体为驳船船型，并且在所述船体长度方向的两端均设有推进器和定位绞车。

优选的，所述打桩架系统的数量为1个或2个。

优选的，所述船体上设有回转式起重机。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在船体长度方向的两端均安装有定位桩系统，可通过定位桩系统的定位桩的下降将船体快速固定在海床上，并通过定位桩的上升快速解除船体的固定，从而提高船体的定位精度和定位效率；本实用新型在船体宽度方向的一端安装有打桩架系统，且打桩架系统能够沿船体长度方向往复移动，使得打桩架系统能够在船体的同一定位位置，对多个桩位进行打桩作业，进而提高打桩作业效率。

本实用新型的打桩船可以通过锚泊或DP系统快速移动船位，通过双定位桩快速固定船位，通过移动式打桩架实现在一个船位下达到多桩位施工的高效作业能力。

附图说明

图1为本实用新型的高效的海上打桩船的主视图；

图2为本实用新型的高效的海上打桩船的俯视图；

图3为打桩架系统的机构示意图；

图4为定位桩系统的结构示意图。

图中附图标记说明：

10、船体；

11、推进器；12、定位绞车；13、横向轨道；14、贯穿导向孔；

20、打桩架系统；

21、横移框架；22、纵移框架；23、吊锤绞车；24、后拉杆；25、桩架；26、打桩锤；27、移动框架；

30、定位桩系统；

31、底座；32、提升绳；33、提升油缸；34、滑轮；35、定位桩；36、抱箍；

40、回转式起重机；

50、管桩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例，如图1、图2、图3、图4所示，一种高效的海上打桩船，该打桩船包括：

船体10。

打桩架系统20，该打桩架系统20安装在船体10宽度方向的一端，且打桩架系统20能够沿船体10长度方向往复移动，用于在不同的桩位进行打桩作业。

定位桩系统30，该定位桩系统30的数量至少为两个，且定位桩系统30安装在船体10长度方向的两端，用于将船体10长度方向的两端快速固定在海床上。

其中，该定位桩系统30包括定位桩35，该定位桩35可升降的设置在船体10上，且船体10上设有与定位桩35相配合的贯穿导向孔14。

本申请在船体10长度方向的两端均安装有定位桩系统30，可通过定位桩系统30的定位桩35的下降将船体10快速固定在海床上，并通过定位桩35的上升快速解除船体10的固定，从而提高船体10的定位精度和定位效率；本申请在船体10宽度方向的一端安装有打桩架系统20，且打桩架系统20能够沿船体10长度方向往复移动，使得打桩架系统20能够在船体10的同一定位位置，对多个桩位进行打桩作业，进而提高打桩作业效率。

需要说明的是，本申请中的长度方向和横向方向指图1中的双箭头方向，本申请中的宽度方向和纵向方向指图1中的单箭头方向。

在一具体实施例中，如图1、图2、图4所示，该定位桩系统30包括定位桩35、提升油缸33、滑轮34、提升绳32和底座31；其中，该底座31固定安装在船体10的甲板上；该提升油缸33沿竖直方向设置，且提升油缸33的底端与底座31固定连接，提升油缸33的顶端与滑轮34固定连接，提升油缸33用于驱动滑轮34上升或下降。

该提升绳32的一端与底座31固定连接，提升绳32的另一端绕过滑轮34顶部与定位桩35固定连接，以通过提升油缸33的伸长和缩短驱动滑轮34上升和下降，进而通过提升绳32向上提升定位桩35或者释放定位桩35下降，并利用定位桩35的重力，使定位桩35穿过船体10插入海床中。

优选的，该定位桩系统30还包括抱箍36，该抱箍36套设在定位桩35外侧并与底座31固定连接，用于对定位桩35进行固定。

更优选的，该定位桩35为圆桩尖锥钢桩，可以穿过船体10上的贯穿导向孔14并插入海床，并通过提升油缸33控制定位桩35的上升和下放。

再优选的，该提升绳32为钢丝绳，且钢丝绳通过8字型缠绕与定位桩35固定连接。

在一具体实施例中，如图1、图2、图3所示，该打桩架系统20包括移动框架27、桩架25、打桩锤26、吊锤绞车23和后拉杆24；其中，在船体10宽度方向的一端安装有两条横向轨道13，该横向轨道13的长度足以包括多个桩位；该移动框架27安装在横向轨道13上，且移动框架27能够沿横向轨道13往复移动，以使打桩架系统20横向移动至不同的桩位。该桩架25沿竖直方向设置，且桩架25的底端与移动框架27的外端连接，该后拉杆24倾斜设置，且后拉杆24的底端与移动框架27的内端连接，后拉杆24的顶端与桩架25的中部连接；该打桩锤26吊挂在桩架25的一侧，该吊锤绞车23安装在移动框架27上，吊锤绞车23通过牵引绳、滑轮与打桩锤26连接，且吊锤绞车23能够向上吊拽打桩锤26。

优选的，该移动框架27包括横移框架21和纵移框架22，该横移框架21安装在横向轨道13上方并能够横向往复移动，该纵移框架22安装在横移框架21的上方并能够纵向往复移动。

具体的，该移动框架27包括横移框架21和纵移框架22，该横移框架21安装在船体10甲板上的横向轨道13上，并且在横移框架21的底部集成有行走机构，使得横移框架21可以甲板上进行横向行走，具体的行走方式可采用齿轮齿条式和插销步进式等。

在横移框架21顶部安装有两条纵向轨道(图中未示出)，该纵向轨道与横向轨道13垂直设置，纵移框架22安装在横移框架21顶部的纵向轨道上，且纵移框架22可以沿着纵向轨道进行纵向行走。

该桩架25为柱状钢结构，桩架25的底部通过铰链与纵移框架22铰接，桩架25的顶部集成有滑轮机构；吊锤绞车23固定安装在纵移框架22上，且吊锤绞车23通过钢丝绳和滑轮与打桩锤26连接，可通过吊锤绞车23控制打桩锤26的位置。

该后拉杆24的底端通过铰链与纵移框架22铰接，该后拉杆24的顶端通过铰链与桩架25铰接，后拉杆24用于固定桩架25的位置。

如此设置，是因为：该桩架25安装在移动框架27的上方，可通过控制横移框架21的横向移动和纵移框架22的纵向移动，使桩架25同时具备纵向和横向的移位能力，进而实现桩位的精确控制。

在一具体实施例中，如图1、图2所示，该船体10为驳船船型。

如此设置，是因为：该船体10采用驳船船型，不仅有利于到达浅水区域进行施工，同时还能提供较大的甲板面积。

优选的，在船体10长度方向的两端均设有推进器11和定位绞车12，该推进器11和定位绞车12构成打桩船的DP系统，用于在海上移动船位。

在一具体实施例中，如图1、图2所示，该打桩架系统20的数量为1个或2个。

在一具体实施例中，如图1、图2所示，在船体10上设有回转式起重机40，该回转式起重机40安装在船体10甲板上，该回转式起重机40的吊装范围可以覆盖所有桩位，以便于将管桩50吊放到各个桩架25的龙口内。

本实用新型的打桩船的使用过程如下：

移船时，提升油缸33的活塞杆完全伸出，在提升绳32的起吊作用下，定位桩35上升至船体10内。

当到达指定船位时，提升油缸33的活塞杆快速缩回，定位桩35在重力作用下快速下落，直至定位桩35的底端插入到海床内，通过改变提升油缸33的行程和定位桩35的重量，可以控制插入的深度。当定位桩35插入海床后，船体10的位置便得到了固定。

当需要再移船时，则通过提升油缸33拔出定位桩35，再利用抱箍36临时固定定位桩35即可。

相较于现有技术，本申请至少具有以下有益技术效果：

1、本申请通过推进器和定位绞车进行移船操作，到达指定位置后，利用定位桩系统固定船位，不仅避免了拖船进行移位，移船速度快，还效避免了推进器和/或锚泊系统定位精度低的不足，且定位桩与船体的连接刚度大，定位稳定性更好。

2、本申请通过移动式打桩架实现了纵横两个方向的精确定位能力，船体定位时不需要太精确，误差控制在1m以内即可，移动式打桩架可以将桩位精度调整到5cm以内，而船体定位精度指标的降低，可以大幅降低操作的复杂程度，进而提高打桩作业效率。

3、本申请中的移动式打桩架可以在一个船位上长距离移动，从而覆盖多个桩位，移船频率大幅减少，提高了作业效率，降低了建造成本。

4、本申请在船体配备有回转式起重机，可以从运桩船上直接起吊管桩，并喂送到各个桩位，相对于常规的桩架自身起吊方式，适用的桩长范围、桩重范围更加宽泛，适用的工程项目更多。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种高效的海上打桩船，其特征在于，包括：

船体(10)；

打桩架系统(20)，所述打桩架系统(20)安装在船体(10)宽度方向的一端，且所述打桩架系统(20)能够沿船体(10)长度方向往复移动；

定位桩系统(30)，所述定位桩系统(30)的数量至少为两个，且所述定位桩系统(30)安装在船体(10)长度方向的两端；

其中，所述定位桩系统(30)包括定位桩(35)，所述定位桩(35)可升降的设置在船体(10)上，且所述船体(10)上设有与定位桩(35)相配合的贯穿导向孔(14)。

2.根据权利要求1所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述定位桩系统(30)还包括提升油缸(33)、滑轮(34)、提升绳(32)和底座(31)，所述底座(31)固定安装在船体(10)甲板上，所述提升油缸(33)的底端与底座(31)固定连接，所述提升油缸(33)的顶端与滑轮(34)固定连接；所述提升绳(32)的一端与底座(31)固定连接，所述提升绳(32)的另一端绕过滑轮(34)与定位桩(35)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述定位桩系统(30)还包括抱箍(36)，所述抱箍(36)套设在定位桩(35)外侧并与底座(31)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述打桩架系统(20)包括移动框架(27)、桩架(25)、打桩锤(26)、吊锤绞车(23)和后拉杆(24)，所述船体(10)上安装有横向轨道(13)，所述移动框架(27)安装在横向轨道(13)上并能够往复移动，所述桩架(25)的底端与移动框架(27)的外端连接，所述后拉杆(24)的底端与移动框架(27)的内端连接，所述后拉杆(24)的顶端与桩架(25)的中部连接；所述打桩锤(26)吊挂在桩架(25)的一侧，所述吊锤绞车(23)安装在移动框架(27)上并通过牵引绳与打桩锤(26)连接，且所述吊锤绞车(23)能够向上吊拽打桩锤(26)。

5.根据权利要求4所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述移动框架(27)包括横移框架(21)和纵移框架(22)，所述横移框架(21)安装在横向轨道(13)上方并能够横向往复移动，所述纵移框架(22)安装在横移框架(21)的上方并能够纵向往复移动。

6.根据权利要求1所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述船体(10)为驳船船型，并且在所述船体(10)长度方向的两端均设有推进器(11)和定位绞车(12)。

7.根据权利要求1所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述打桩架系统(20)的数量为1个或2个。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种高效的海上打桩船，其特征在于，所述船体(10)上设有回转式起重机(40)。