[发明专利]一种用于海上测风塔的整体式六边形浮箱基础结构

说明书

技术领域

本发明涉及港口、海洋和风电工程的基础结构技术领域，尤其涉及一种用于海上测风塔的整体式六边形浮箱基础结构。

背景技术

风电是一种可再生的清洁能源，近几年陆地风电发展迅速，但陆地可开发利用的风能与近海可利用的风能储量相比非常有限。因此，我国海上风电更具有开发潜力。近海风电场前期开发的一项重要工作是风资源的获取与评估，其最常用的手段就是建立测风塔。

在海上测风塔结构中，基础部分投资所占据的比重约60-70%，塔架的选型往往也依赖于基础的型式，测风塔是一种高耸结构建筑物，传统测风塔基础形式有单立柱钢管桩基础、重力式基础、吸力桶基础、多根钢管桩承台基础等等基础形式。这些传统基础型式海上施工和安装费用较高并且回收利用难度比较大，从目前国内的工程实例来看，最常用的是桩基础和重力式基础，单立柱钢管桩一般采用大直径钢桩，结构形式简单，受力明确，国外使用较普遍，但是受施工设备限制，国内应用尚有困难; 重力式基础不仅工程量大且施工难度也大，现在也很少采用;吸力桶式基础无需打桩也便于拆除，但技术上还不太成熟，因此开发一种施工简便，建造周期短，工程成本较低，并且适合于我国海域特点和装备制造业水平的新型测风塔基础具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是为解决上述存在问题，提供一种用于海上测风塔的整体式六边形浮箱基础结构，该基础结构对称性好、结构稳定，便海上浮运安装，可为测风塔整体结构拖航时提供浮力，只需采用小型拖船即可达到目的地进行沉放和安装，从而大大缩短建造时间，降低工程成本。

本发明的技术方案：

一种用于海上测风塔的整体式六边形浮箱基础，由六个浮箱首尾相接并焊接成基础平面为正六边形的整体结构，浮箱上设有注水阀门，浮箱内设有加强肋板以加强浮箱的刚度，加强肋板底部设有方孔，在六个浮箱相交处设置底部开口的阻滑裙板箱，浮箱基础浮运至预定施工位置下沉后插入海床以阻止浮箱基础水平滑移。

所述浮箱由钢板焊接制成，梯形表面短边为9.1m、长边为12.5m、宽度2.5m、高度2.2m，钢板壁厚25mm；浮箱内部沿长度方向均布有18mm厚的横向加强肋板，加强肋板底部设有宽度20cm、高度10cm的方孔，加强肋板间距为1.5m。

所述阻滑裙板箱由五块25mm厚钢板焊接围成有盖无底的四面箱体，边长1.2m、边宽1.0m、高度0.8m。

本发明的实施方法：

六边形浮箱基础在岸上焊接拼装成型，或者与上部测风塔过渡段结构整体焊接，通过驳船进行一步式拖航安装施工。整体六边形浮箱基础浮运拖航至预定施工位置后，可通过箱体上预留的阀门向浮箱内注水下沉至设计标高。下沉过程中可同时对裙板围成的浮箱采取抽负压的方式辅助下沉，裙板同时插入海床固定基础，防止浮箱基础水平向的滑移。

本发明的有益效果是：

该整体六边形浮箱基础结构稳定性较好且节省钢材，受力性能好且便于海上浮运安装，该浮箱可为测风塔整体结构拖航时提供浮力，只需采用小型拖船即可达到目的地进行沉放和安装，降低工程成本，大大缩短测风塔结构的建造时间。

附图说明

图1为该整体六边形基础正视图。

图2为该整体六边形基础右视图。

图3为该整体六边形基础俯视图。

图4为六边形基础立体结构示意图。

图中：1.浮箱   2.阻滑裙板箱    3.注水阀门   4.加强肋板。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，现例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。

实施例：

一种用于海上测风塔的整体式六边形浮箱基础，如图1-4所示，由六个浮箱1首尾相接并焊接成基础平面为正六边形的整体结构，浮箱1上设有注水阀门3，浮箱1内设有加强肋板4以加强浮箱的刚度，加强肋板4底部设有方孔，在三个浮箱1相交处设置底部开口的阻滑裙板箱2，浮箱基础浮运至预定施工位置下沉后插入海床以阻止浮箱基础水平滑移。

该实施例中，六个浮箱由钢板焊接制成，每个浮箱的梯形表面短边为9.1m、长边为12.5m、宽度2.5m、高度2.2m，钢板壁厚25mm；浮箱内部沿长度方向均布有18mm厚的横向加强肋板以加强浮箱的刚度，加强肋板底部方孔的宽度为20cm、高度为10cm，加强肋板间距为1.5m；阻滑裙板箱由五块25mm厚钢板焊接围成有盖无底的四面箱体，边长1.2m、边宽1.0m、高度0.8m。

整体三边形浮箱基础与上部测风塔过渡段结构整体焊接，通过驳船即可进行一步式拖航安装施工。整体三边形浮箱基础浮运拖航至预定施工位置后，通过箱体上预留的阀门向浮箱内注水，同时对裙板围成的浮箱采取抽负压的方式辅助下沉至设计标高，裙板同时插入海床固定基础，防止浮箱基础水平向的滑移。