[實用新型]一種水面建造基礎結構

有效

• 申請號: 202022984286.5
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN214219718U
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 黎姝洵;廖晨雅;肖鵬
• 申請（專利權）人: 四川水利職業技術學院
• 主分類號: E02D27/32
• 分類號: E02D27/32;E02D27/52
• 代理公司: 上海創開專利代理事務所(普通合伙) 31374
• 代理人: 汪發成

一種水面建造基礎結構，包括殼體結構，和連接到殼體結構的支撐連接板的結構，用于將水面以上的結構連接到基礎結構，所述殼體結構是薄殼結構；還包括連接到殼體結構的環形腳，所述環形腳將在使用中緊貼水域底部放置起錨固作用；還包括連接到殼體結構的支架，所述殼體結構的至少一部分相對于所述支架垂直軸線斜坡狀，并且斜坡表面位于所述水面的高度處；還包括混凝土或砂漿制成的基礎結構的套環。本實用新型的海上基礎結構可變，能夠適應多種基建需求，且穩定性能優越，既節約了建筑成本，也減小了占地面積。

技術領域

本實用新型涉及用于近海區域建造的基礎結構，或者涉及海上區域建造的其他結構。更具體地，本實用新型涉及內部有土壤的基礎結構的殼體結構。

背景技術

在現有技術中，用于風力發電站、固定航標、燈塔、碼頭、石油裝載結構、石油鉆探結構或抗冰橋墩的結構的選擇上，人們主要是通過將一個框架結構深入水底，并打樁固定近海區域基礎結構。另外，人們也可以使用一個巨大的樁基結構來實現，其中該結構被錨定并被沉入海底。這類結構可以被錨固到軟質海底，也可以錨固到硬質海底之上。其中，對于巖層底部，首先在其基巖上進行打孔處理，然后在其中焊接一根巨大鋼樁。除此之外，第三種選擇是將一個巨大基礎結構運輸到現場，或者直接在現場制造這一基礎結構(鋼和/或混凝土)，然后可以在其上安裝一個結構，例如風力發電機，并且該等結構能夠將連接到基礎結構并延伸到部分在水面以下或完全在水面之上。同樣這一方案既適用于軟質海底，也既適用于硬質海底。其中，對于不同類型的海底，只需采用稍有不同的安裝工藝來進行安裝。

可以看出，對于上述方案的實現過程中，都需要使用重型專用設備對這些基礎結構進行運輸，并且這些設備的適應范圍亦非常有限。除此之外，特殊設備成本非常昂貴(且時間成本較高)，尤其是在適合工作的天氣窗口較短的近海環境中對該等基礎結構進行準備時。例如，在北方的條件下，最適合作業的季節只持續夏季幾個月。除此之外，如果海底床層條件較為惡劣，那么就需要進行非常龐大的樁基設置。并且在困難的海底環境中，所需時間會進一步增加，進而變得非常難以預測。除此之外，如果需要對海底環境進行相應處理(例如通過爆炸對冰磧土進行松動處理)，也會增加時間成本。并且海上條件變幻莫測，因此可能會造成基礎工程中斷，甚至需要臨時拆下昂貴設備，然后再進行部署。如果要在同一區域安裝多個基礎結構，例如在建設風電場時要安裝5個基礎結構，可能就需要消耗大量的時間，進而限制了在批量生產方面的應用。

除此之外，當對巖石底部進行作業時，為混凝土灌注樁準備巖洞是一個非常昂貴和耗時的工作。它涉及與巖石條件相關的風險，以及上文提到的同樣的時間延遲和惡劣天氣風險。當巖底被厚厚的土層覆蓋時，通常無法使用任何類型的樁基。

除此之外，混凝土灌注樁也可用作海上基礎結構。由于具有建造船塢能力的船廠數量有限，并且與其他生產活動結合使用也是一個既昂貴又困難的過程。除此之外，為制造混凝土灌注樁而單獨建造的儲水池實際上往往是一個昂貴和耗時的手段。由于混凝土灌注樁無法錨定到條件惡劣的海底，因此使用時難度系數增加，而且成本也非常昂貴。

實用新型內容

本實用新型旨在能夠達到上述目的的同時，又能夠有效減少成本，并避免使用一些特殊設備，除此之外，本實用新型在進度的可預測性方面亦具有顯著優勢。在同一海域準備多個基礎結構時，例如，當涉及到一個風電場時，作業所需的時間較短，而且與之相關的進度風險具有良好的可控性。在本實用新型中，所使用的設備應是價格適中的標準設備。不過，即使需要昂貴的特殊設備進行特定作業，可以以連續工作的方式進行，以便海上的單個工作階段最好持續不到24小時，從而有效控制惡劣天氣可能產生的風險。通過這種方式，整個風電場可以在一個夏天內完成安裝和實現。

為了實現以上目的，提出本實用新型。

本實用新型的水面建造基礎結構，采用以下技術方案：