一种新型海上浮式基础的制作方法

本实用新型涉及海洋工程和海洋基础设施领域，具体的说，是涉及一种新型海上浮式基础。

背景技术：

海洋与陆地相比，有更广阔的空间和丰富的资源，海洋的开发需要提供配套的海洋基础设施。虽然海洋基础设施大多数是为能源开采而开发，但是以后会发展为适合旅游、经济和空间拓展的“海上陆地”，其发展前景是广阔的。

浅海区域一般采用传统的固定式结构物，但随着水深的增加，其建造成本急剧增加，因此在较深的的海域，浮式基础的实用性更好，具有机动性好、装配方便和可回收利用等优点，因此大力发展海上浮式基础是未来的趋势。目前海上浮式基础主要有单立柱、半潜式和张力腿式结构型式，但由于大多浮式基础的体形庞大，海上运输和海上安装难度高、成本大，不易维护，而且浮式基础容易受海浪的影响，其在海上运动响应大、稳定性差，容易发生摇晃、倾斜，甚至翻倒的现象，不利于在浮式基础上平稳地进行海上作业或建设大型的上层建筑。

以上问题，值得解决。

技术实现要素：

为了克服现有浮式基础的稳定性差，容易发生摇晃的问题，本实用新型提供一种通用性较强的新型海上浮式基础。

本实用新型技术方案如下所述：

一种新型海上浮式基础，包括浮体和系泊系统，其特征在于，所述浮体包括若干并排的片体，所述片体包括上浮体、下浮体、甲板和若干立柱，所述立柱均匀地连接在所述下浮体上表面，所述上浮体位于所述下浮体的上方，且与所述立柱固定连接，所述甲板设在所述立柱上端；相邻所述片体之间通过若干横撑杆连接；所述下浮体的下表面的中部连接有若干支柱，所述支柱的另一端连接沉箱，所述沉箱与所述系泊系统连接。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述上浮体和所述下浮体均为密闭中空的长条形，且其横截面均为方形或圆形或椭圆形。

进一步的，所述下浮体为钢结构。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述浮体包括三个所述片体，相邻所述片体对应位置上的两根立柱之间连接一根所述横撑杆，相邻所述下浮体对应位置之间连接所述横撑杆。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所处沉箱的横截面的尺寸比所述浮体的横截面的尺寸小。

进一步的，所述支柱为圆形的钢结构，其上端与所述下浮体的下表面焊接，其下端插入所述沉箱。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述立柱和所述支柱均为中空结构，内部空腔连通形成第一通道。

进一步的，所述沉箱的内部设有中空的第二通道，所述第二通道和所述第一通道连通。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述沉箱呈日字形或圆环形。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述甲板上方设有上层建筑和/或风力发电机。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述系泊系统包括若干悬链线，所述悬链线包括锚链和锚，所述锚链的一端连接所述沉箱的侧边，另一端连接所述锚。

进一步的，若干所述悬链线对称分布在所述沉箱的四周，且呈放射状。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述沉箱为钢筋混泥土材料。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于：

本实用新型沉箱和浮体的结合，能够有效降低平台在波浪中的整体运动响应，在波浪中拥有良好的运动性能；该新型海上浮式基础结构简单稳定，便于安装和运输，制造成本低，便于维护和修理；

进一步的，上浮体和片体间的横撑杆将海面分割成网格状，有益于减少低海况下平台横摇和纵摇的影响，而且降低高海况下海浪对平台的波浪力；

进一步的，第一通道和第二通道形成一个完整的检修通道，方便人员检修浮式基础；

进一步的，沉箱采用钢筋混泥土材料，起到降低浮式基础的重心的作用，提高平台的承载能力，保证甲板上可以布置更多或者更高的设施；

进一步的，沉箱镂空处在海面上围成水池，起到了垂荡板的作用，进一步降低平台在波浪中的整体运动响应。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的左视图。

图3为本实用新型中浮体的俯视图。

图4为本实用新型中沉箱的俯视图。

在图中，1、下浮体；2、上浮体；3、立柱；4、横撑杆；5、甲板；6、沉箱；7、支柱；8、上层建筑；9、风力发电机；10、锚链；11、锚；12、第二通道；13、水池。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种新型海上浮式基础，包括浮体和系泊系统，浮体包括若干并排的片体，片体包括上浮体2、下浮体1、甲板5和若干立柱3，立柱3均匀地连接在下浮体1上表面，上浮体2位于下浮体1的上方，且与立柱3固定连接，具体的，上浮体2从立柱3中部的通孔穿过，将所有立柱3连接在一起。甲板5设在立柱3上端；相邻片体之间通过若干横撑杆4连接；下浮体1的下表面的中部连接有若干支柱7，支柱7的另一端连接沉箱6，沉箱6与系泊系统连接。

可见，组装过程中，浮式基础的整体甲板是由若干块小甲板组合而成，先组装单个的片体再结合起来，此方式安装方便，也适合远程运输安装；在其他实施例中，也可以是先将甲板下方的片体部分组装拼接好，再将一整块大型甲板架设在若干立柱3上。甲板5上面可以布置上层建筑8作为生活、旅游和会议展览的使用场所，也可以布置风力发电机9作为新能源供应平台。

具体实施例中，浮体包括三个片体，相邻片体对应位置上的两根立柱3之间连接一根横撑杆4，相邻下浮体1对应位置之间连接一根横撑杆4。

如图2、图3所示，本实施例中，每个片体有一个下浮体1，一个上浮体2，七根立柱3和一块甲板5，七根立柱3均匀地排列在下浮体1上，每根立柱3中部均设有通孔，上浮体2穿过立柱3上的通孔，将立柱3连接起来；在两个相邻片体之间，设有十四根横撑杆4，分为上、下两层，每层七根，上层横撑杆4分别连接相邻片体对应位置的两根立柱3，下层横撑杆4连接在相邻下浮体1对应位置之间，且垂直于下浮体1，俯视角度观察上、下两层横撑杆4位置重合，上浮体2和横撑杆4组成网格状。

本实施例中，上浮体2和下浮体1均为密闭中空的长条形，且其横截面均为方形或圆形或椭圆形，优选的，下浮体1的横截面为椭圆形，上浮体2的横截面为圆形；优选的，下浮体1为钢结构，不但能够提供浮力，而且保证浮式基础的纵向强度。正常作业时，下浮体1整体处于水下，水线面在上浮体2的中心处，可以根据海况的需要调整立柱3的高度，浮体范围内的水面被上浮体2和片体间的横撑杆4将海面分割成网格状，有益于减少低海况下平台横摇和纵摇的影响，而在高海况下，波浪可以穿过浮体，从而降低平台受波浪力量的影响。

下浮体1的下表面的中部焊接有若干支柱7，支柱7的下端插入沉箱6内，沉箱6的俯视图近似为正方形，处于浮体的正下方，集中在浮体的中间部位，沉箱6的横截面的尺寸比浮体的横截面的尺寸小，且采用钢筋混凝土结构，其作用主要是降低浮式基础的重心，保证甲板上可以布置更多或者更高的设施。沉箱6的水平剖面呈日字形或圆环形，本实施例中，沉箱6呈日字形，沉箱6镂空处在海面上围成水池13，起到了垂荡板的作用，有利于减小平台的整体运动响应；支柱7为圆形的钢结构，且可以根据水深和设计的需要，调整支柱7的长度。

如图4所示，支柱7与立柱3均为中空结构，内部空腔连通形成第一通道（图中为标出），而且沉箱6的内部设有中空的第二通道12，第二通道12与第一通道连通。人员可以通过浮体的立柱3，经过下浮体1和支柱7进入到沉箱6内部，形成一个完整的检修通道。

如图2所示，系泊系统包括若干悬链线，悬链线包括锚链10和锚11，锚链10的一端连接沉箱6的侧边，另一端连接锚11，若干悬链线对称分布在沉箱6的四周，且呈放射状。

本实用新型提供了一种通用性较强的新型多用途海上浮式基础，水下基础结构设计新颖；沉箱和浮体的结合，能够有效降低平台在波浪中的整体运动响应，在波浪中拥有良好的运动性能；该结构充分使用混凝土材料，结构简单稳定，便于安装和运输；该新型海上浮式基础制造成本低，便于维护和修理。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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