[实用新型]浮体定位桩

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋结构物工程领域，具体涉及一种浮体定位桩。

背景技术

海洋作业通常需要通过海洋结构物来完成，海洋结构物包括海洋灯塔、钻井平台、船舶码头、避风港甚至人工岛等，如何使这些海洋结构物在海洋中稳定地系泊成为海洋作业的最大困扰。

在水深较浅的海域，通常采用将浮体定位桩直接埋入海床的方式来实现对海洋结构物的定位，在水深较深的海域，尤其在海洋中，浮体定位桩直接埋入海床的定位方式无论从成本还是技术上都很难实现。现有技术中，海洋中的海洋结构物主要采用悬链式系泊系统和张紧式系泊系统进行定位。

然而，悬链式系泊系统和张紧式系泊系统均存在难以克服的缺点，主要体现在以下几方面：

第一，系泊系统需要与海床上的锚点连接才能最终实现系泊，系泊系统与锚点的连接技术通常有抛锚锁栓技术和GPS助推器动力助推技术，这两种技术在海洋中实施起来对技术的要求极高；

第二，上述两种系泊系统占用的系泊半径都较大，容易与附近其他海洋结构物的系泊系统发生干涉；

第三，系泊系统实现系泊需要在海床上设置锚点，容易造成对海床的破坏；另外，在系泊系统迁移的过程中，悬链或绷紧索靠近海床的一端与海床发生摩擦，也会对海床造成破坏。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是提供一种在海水中比较稳定地实现定位功能的浮体定位桩。

为解决上述问题，本实用新型提供一种浮体定位桩，包括：

连接柱；以及

浮力舱，具有与海水不连通的第一空腔，所述浮力舱与所述连接柱的一端固定连接；

压载舱，与所述连接柱的另一端连接，当所述浮体定位桩在海水中工作时，所述压载舱与海水连通；

桁架，固定连接于所述浮力舱和所述连接柱之间，或固定连接于所述压载舱和所述连接柱之间，或将所述连接柱沿轴向分隔成两段、且固定连接于两段连接柱之间；

当所述浮体定位桩在海水中工作时，所述桁架位于所述浮体定位桩沿伸长方向上与海流对应的位置，所述桁架的长度不小于海流的深度，海流能从所述桁架内穿过；

所述浮力舱的排水量不小于所述浮体定位桩的总质量，所述浮体定位桩在海水中工作时，在外界自然力作用下产生的倾斜角不大于1度。

可选的，在所述浮体定位桩在海水中工作时，所述浮体定位桩的重心距离海平面大于10米、且与桁架错开；在所述浮体定位桩在海水中工作时，所述重心低于浮心，浮心和重心之间的距离大于8米；所述浮体定位桩的总质量不小于50吨。

可选的，所述浮体定位桩的长度比桁架大50米以上。

可选的，所述浮力舱的第一空腔中填充有密度小于水且不吸水的材料。

可选的，还包括：

通道，所述通道与所述压载舱连通、并且当所述浮体定位桩在海水中工作时，所述通道与外界大气连通、与所述浮力舱气体不连通，所述通道能够允许通过其向所述压载舱内装载压载物。

可选的，所述压载舱还包括：

通孔，位于所述压载舱的侧壁，所述通孔使得压载舱限定的空腔能与外界水连通。

可选的，所述桁架由多根沿轴向延伸的第一桁柱组成，多根所述第一桁柱的一端与所述连接柱连接，另一端与所述浮力舱连接，多根所述第一桁柱之间具有空隙，多根所述第一桁柱中的每根比所述连接柱细。

可选的，相邻第一桁柱之间通过第二桁柱连接，多根所述第二桁柱中的每根比所述连接柱细。

可选的，还包括储备舱，所述储备舱限定了第二空腔，所述储备舱固定连接于所述浮力舱和所述连接柱之间；

所述储备舱的第二空腔能够与海水连通或者不连通。

可选的，在所述连接柱的轴向外表面上、沿所述连接柱的周向方向还间隔设置有多个第一阻力件，用于增加海水对所述连接柱的阻力，所述多个第一阻力件中的每个沿所述连接柱的轴向平面向外延伸、且与所述连接柱固定连接。

可选的，所述多个第一阻力件相对于所述连接柱的轴心线对称分布。

可选的，所述第一阻力件呈板状，所述第一阻力件的板面垂直于所述连接柱的轴向外表面。

可选的，在所述连接柱的轴向外表面上、相邻两个第一阻力件之间固定设置有多个第二阻力件，用于增加海水对所述连接柱的阻力；

所述多个第二阻力件沿所述连接柱的伸长方向间隔设置；

所述多个第二阻力件中的每个与所述连接柱的轴向外表面呈非平行的交角，所述多个第二阻力件中的每个与所述第一阻力件呈非平行的交角。