[發明專利]輕量化導向架及其安裝方法

在審

• 申請號: 202210428347.0
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114837185A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 孫景軍;劉勇;于雷
• 申請（專利權）人: 環球海洋工程（天津）有限公司
• 主分類號: E02D13/04
• 分類號: E02D13/04;E02D15/08;B66C1/12;B66C13/08;B66C13/00
• 代理公司: 江陰市權益專利代理事務所(普通合伙) 32443
• 代理人: 陳強

本發明一種輕量化導向架及其安裝方法，浮式吊點結構的起吊結構件（2）與架體結構件（1）之間通過鋼絲繩（3）相連接，浮吊將起吊結構件（2）起吊至目標工位，當架體結構件（1）下沉入海床設計深度后，起吊結構件（2）與架體結構件（1）之間的鋼絲繩（3）處于張緊狀態。本發明一種輕量化導向架及其安裝方法，其通過浮點起吊結構可降低重量實現輕量化，從而不但節約了材料，降低了重量、大大降低了制造成本，且使得后續安裝時可采用小噸位浮吊即可實現安裝，進一步降低了施工成本，有利于本專利導向架的推廣應用。

技術領域

本發明涉及一種導向架，尤其是涉及一種具有輕量化特點的導向架、以及其基于浮式吊點（以下簡稱浮點）吊裝方式的安裝方法，屬于海洋工程施工技術領域。

背景技術

目前，在海上風電施工過程中，為了保證海上風電樁基的垂直度要求和精確定位要求，需要預先在風電樁基施工位上安裝導向架，通過導向架的引導，對基礎的樁進行定位并保證其垂直度。

常規的導向架的導向功能通過導向筒實現，在海床以上20米內高度即可，而與浮吊相連的吊點在水面以上，以方便掛扣、解扣。因此必須有框架結構連接導向筒和水上吊點。隨著海上風電場水深加大，和水上吊點連接框架結構部分也逐漸加長，而其連接作用的框架結構這部分對于導向功能沒有意義，僅是為了連接吊點，但是其存在造成導向架整體結構復雜、制造周期長、整體重量大、成本高。

同時，上述常規的導向架由于重量大，在碼頭裝船、海上運輸、海上吊裝中需要更大的施工資源（如大噸位浮吊），從而進一步增加了施工成本和施工難度。為此，亟需一種輕量化的導向架以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，針對4米直徑以內的樁基礎，特別是針對4樁導管架基礎，提供一種輕量化導向架及其安裝方法，其通過浮點起吊結構可降低重量實現輕量化，從而不但節約了材料，降低了重量、大大降低了制造成本和制造周期，且使得后續安裝時可采用相對小能力的施工資源，特別是海上吊裝時候通過小噸位浮吊即可實現安裝，進一步大幅度降低了施工成本，有利于本專利導向架的推廣應用。

本發明的目的是這樣實現的：

一種輕量化導向架，包含有架體結構件以及與之相連的起吊結構件，架體結構件與起吊結構件之間通過四條鋼絲繩相連接，起吊結構件上具有浮筒結構。

優選的，所述架體結構件包含有桁架結構，該桁架結構上設置有起吊點，桁架結構上設置有導向筒和吸力桶；所述起吊結構件包含有吊桿，吊桿上安裝有浮筒，所述吊桿的外壁設置有上吊點和下吊點，鋼絲繩連接于下吊點和起吊點之間。

優選的，所述吊桿上安裝有操作平臺，操作平臺位于上吊點和下吊點之間。

一種輕量化導向架的安裝方法，浮式吊點結構的起吊結構件與架體結構件之間通過鋼絲繩相連接，浮吊將起吊結構件起吊至目標工位，當架體底部淺基礎，這里以吸力桶基礎為例，完全下沉入海床設計深度后，吊結構件與架體結構件之間的鋼絲繩處于張緊狀態。

優選的，當不同風場的水深小幅度變化，通過浮筒調載，使浮點整體上下沉浮，保證上吊點和操作平臺在水面以上的高度微小幅度變化，鋼絲繩處于張緊狀態，限制浮點在海洋環境力作用下的位移在設計允許寬范圍內；當不同風場的水深變化超過浮筒的自身調載能力時，更換不同長度的鋼絲繩匹配施工環境。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明通過設計的起吊結構件為浮式吊點，吊點和水下框架通過鋼絲繩連接，浮吊與位于海面上方的吊點之間正常掛扣和解扣，鋼絲繩取代常規的框架結構進行連接，極大的減輕了導向架的重量，實現了輕量化設計，從而使得通過小的施工資源實現對導向架作業，降低了施工成本。

同時，通過浮式吊點結構的調載能力，可適應小幅度水深變化的同一海域，并且可通過更換不同長度的鋼絲繩實現大幅度水深變化的不同海域快速匹配，與常規的剛性結構件的切割、焊接改裝相比，不但效率高，且成本更為低廉，進一步降低了施工成本，提高了施工企業的市場競爭力。