[發明專利]一種人工島及其施工方法

在審

• 申請號: 202011007262.2
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112407173A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 盧海陸;譚康;孫建運;姚學佳;劉星
• 申請（專利權）人: 中國建筑股份有限公司;中建工程產業技術研究院有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;B63B21/50;B63B75/00;B63B77/00;E02B3/18
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 周娓娓;晁璐松

1.一種人工島，其特征在于：包括至少一個固定島（1），還包括圍繞在每個固定島四周的一組浮島（2），每個浮島包括單點系泊系統、兩個以上浮島預制單元模塊和模塊間連接系統，

所述浮島預制單元模塊通過單點系泊系統漂浮于海面固定海域內，

所述浮島預制單元模塊之間通過模塊間連接系統鉸接，

所述固定島為天然形成或人工吹填而成。

2.根據權利要求1所述的人工島，其特征在于：所述單點系泊系統包括錨點（3）、錨索（10）和系泊裝置（11），所述錨點（3）位于浮島預制單元模塊朝向固定島（1）的一端，所述系泊裝置（11）與海床固定連接，所述系泊裝置（11）與浮島（2）之間通過錨索（10）連接。

3.根據權利要求2所述的人工島，其特征在于：所述固定海域為浮島的縱向長度不大于錨點（3）距固定島沿岸的距離并且以保證浮島能夠繞錨點自由轉動為準的海面區域。

4.根據權利要求1所述的人工島，其特征在于：所述浮島預制單元模塊包括由上至下依次連接的結構面板（4）、一組短立柱（5）和半潛式裝置（6），

所述半潛式裝置（6）的頂側與短立柱（5）的底側固定連接，半潛式裝置（6）的全部與短立柱（5）的下半部沉沒于海面之下，短立柱（5）的頂側固定連接在結構面板（4）的底側，所述短立柱（5）均布設置在結構面板（4）的范圍內。

5.根據權利要求4所述的人工島，其特征在于：所述結構面板（4）的橫截面為矩形，短立柱沿結構面板橫向成排、縱向成列設置，所述半潛式裝置（6）的橫截面也為矩形，尺寸與結構面板（4）的尺寸相適應。

6.根據權利要求4或5所述的人工島，其特征在于：所述模塊間連接系統包括設置在模塊間縫隙內的至少一組或者并列設置的至少兩組連接單元，還包括封蓋在模塊間縫隙上側、連接單元上方的蓋板（9），每個連接單元均包括四個水平設置的波浪能轉換裝置（8）和一個水平設置的主節點（11），

每個連接單元沿結構面板（4）的厚度范圍垂直方向水平分三層，水平方向垂直結構面板（4）的邊緣，底層位置具有兩個間隔設置的波浪能轉換裝置（8），中層位置設置一個主節點（11），所述主節點（11）居中位于底層兩個波浪能轉換裝置（8）之間，頂層位置具有兩個與底層位置上下對應的波浪能轉換裝置（8）。

7.根據權利要求6所述的人工島，其特征在于：所述波浪能轉換裝置（7）包括兩端設置的第一萬向鉸（71）和連接兩側第一萬向鉸（71）的第一連接桿（72），所述波浪能轉換裝置（7）分別通過兩端的第一萬向鉸（71）連接兩側浮島預制單元模塊的結構面板（4）的端面，

所述主節點（8）的中部具有第二萬向鉸，第二萬向鉸的兩端分別固定連接有第二連接桿，第二連接桿的自由端分別與兩側浮島預制單元模塊的結構面板（4）的端面固定連接。

8.根據權利要求7所述的人工島，其特征在于：所述主節點（8）包括子件和母件，所述子件包括子件連接桿（81）和頭部的鉸接球（82），子件連接桿（81）的尾端與一側的結構面板（4）的端面固定連接，所述母件包括母件連接桿（83）和頭部的鉸接球槽（84），所述鉸接球槽（84）與鉸接球（82）的尺寸相適應，鉸接球（82）位于鉸接球槽（84）內與其鉸接形成第二萬向鉸，所述母件連接桿（83）的尾端與另一側的結構面板（4）的端面固定連接。

9.一種根據權利要求1-8任意一項所述的人工島的施工方法，其特征在于，施工步驟如下:

步驟一，在固定島上施工居住建筑及其生活服務區，然后在固定島、大陸或附近海島上預先建造浮島預制單元模塊；將浮島預制單元模塊之間通過模塊間連接系統鉸接成浮島（2）；

步驟二，通過拖船把浮島（2）拖至固定島（1）周圍預定位置處；

步驟三，將每個浮島（2）通過單點系泊系統漂浮于海面固定海域內；

步驟四，在浮島（2）上安裝居住設施或生活服務裝置。

10.根據權利要求9所述的人工島的施工方法，其特征在于：所述居住建筑為預制裝配式建筑，所述生活服務區包括鋪設的透水混凝土路面、安裝的雨水收集和凈化系統，

所述浮島上安裝有風能系統、太陽能系統、波浪能系統、海水凈化系統、成品油存儲罐、糧食蔬菜種植地面和網箱養魚設備。