一種傾斜式桶形基礎錨泊系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于海洋工程中漂浮結構固定和錨泊技術領域，具體涉及一種傾斜式桶形基礎錨泊系統。
【背景技術】
[0002]近幾十年來，隨著社會對石油資源需求的急劇增加，陸地能源資源的日益匱乏，人們對能源開發的重點開始由陸地轉向海洋，海洋能源資源的開發日趨繁榮。據世界能源委員會預測，到2020年世界海上風電裝機容量將比2013年增加10%。然而，由于水深對基礎施工造價和施工難度的影響，海上風電單粧基礎和重力式基礎適用于水深不超過30 m的淺海，當深度超過80 m后，選用漂浮式海上風電場更經濟，且不需要復雜的施工機械。因此桶形基礎成為海上漂浮結構最優選的一種深水基礎形式，目前桶形礎已應用到深達2000 m的海床。
[0003]桶形基礎是一種底部開口、頂部封口的鋼質圓桶基礎，是一種新型的海上基礎形式，在粘土地基或砂土地基中，基礎通過吸力沉貫的方式貫入海床，基礎使用完畢后，向基礎內部注水可使基礎彈出海床再進行利用。桶形基礎具有施工簡便、節省造價、適應不同水深和可重復使用等優點，被廣泛應用于海上風電場、海洋平臺基礎和浮式采油卸油系統等工程。2014年我國首次利用吸力基礎提供的抗拔力對世界最大沉船“TRANS SUMMER”輪進行扳正，這是世界上首次將吸力基礎應用到海上沉船打撈工程。
[0004]目前桶形基礎多為垂直海床沉貫的單桶基礎，用于海上漂浮結構固定時，主要通過增加基礎的尺寸以提高其抗拔承載力，另外也有采用多桶基礎的方式提高基礎的抗拔承載力。這兩種方式雖然能在一定程度上增加基礎的抗拔承載力，為海上漂浮結構提供固定作用，但是增加基礎尺寸和數量的同時，也必然增加了基礎的造價和施工難度。
[0005]綜上，為了提高對海上漂浮結構進行固定能力，降低海上錨泊系統的成本，加快深海海洋平臺和海上風電場的建設，促進海上能源資源的開發利用，需要提出一種能夠提供抗拔承載力較高的新型海上錨泊系統。

【發明內容】

[0006]為了降低海上錨泊系統的成本，提供一種抗拔承載力較高且能為多個漂浮結構提供錨泊的海上錨泊系統，本實用新型提出了一種傾斜式桶形基礎錨泊系統。
[0007]為實現上述目的，本實用新型公開了一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，包括海上漂浮結構、浮標、錨鏈、基礎環、傾斜式桶形基礎、排水管、錨栓及鋼質翼板，所述的傾斜式桶形基礎利用吸力沉貫方式埋置在海床中；鋼質翼板和錨栓對稱焊接在傾斜式桶形基礎的側壁上;傾斜式桶形基礎的頂蓋中間焊接一個用于基礎吊裝的基礎環，基礎環兩側安裝兩個帶有開關的排水管;錨鏈下部與錨栓連接，上部安裝浮標并與海上漂浮結構連接。
[0008]本實用新型中，傾斜式桶形基礎的頂蓋與基礎底部圓環面平行，傾斜式桶形基礎與水平面的夾角范圍為30°?90°。
[0009]本實用新型中，錨栓沿傾斜式桶形基礎上下側壁對稱布置，錨栓上有半圓形的錨栓孔，鋼質翼板沿傾斜式桶形基礎左右布置。
[0010]本實用新型中，排水管上安裝有排水開關，排水開關僅在傾斜式桶形基礎安裝和拔出時開啟，在傾斜式桶形基礎錨泊系統正常使用時排水開關處于關閉狀態。
[0011 ]本實用新型的有益效果在于:
[0012](I)傾斜式桶形基礎能夠有效的利用基礎側壁上部和下部土體的土壓力為基礎提供抵抗上拔荷載的能力；
[0013](2)鋼質翼板增加了基礎的受力面積，提高了基礎抵抗由系泊多個漂浮結構時產生的轉動力矩能力，進而提高基礎的抗拔承載力；
[0014](3)單個錨泊系統能夠同時為多個漂浮結構提供錨泊，也可以同時使用多個錨泊系統為多個海上漂浮結構提供錨泊。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種傾斜式桶形基礎錨泊系統的主視圖；
[0016]圖2為本實用新型一種傾斜式桶形基礎錨泊系統的側視圖；
[0017]圖3為本實用新型一種傾斜式桶形基礎錨泊系統的俯視圖。
[0018]圖例說明:1-海上漂浮結構；2-錨鏈;3-基礎環;4-排水管;5-錨栓;6_傾斜式桶形基礎;7-鋼質翼板;8-浮標。
【具體實施方式】
[0019](I)在實施傾斜式桶形基礎錨泊系統時先用錨鏈2連接錨栓5和基礎環3將傾斜式桶形基礎6固定;打開排水管4，將抽水栗與排水管4連接。
[0020](2)在海床上，將傾斜式桶形基礎6進行定位，先利用基礎自身重力貫入海床，調整好基礎的角度。
[0021 ] (3)當傾斜式桶形基礎6的自重作用下不再下降時，放松錨鏈2，打開抽水栗，對傾斜式桶形基礎6進行吸力沉貫，至基礎頂蓋與海床面平齊時關閉排水開關，移除抽水栗。
[0022](4)在錨鏈2上部安裝浮標8，將錨鏈2上端與所需固定的海上漂浮結構I連接。
【主權項】
1.一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，其特征在于:包括海上漂浮結構、浮標、錨鏈、基礎環、傾斜式桶形基礎、排水管、錨栓及鋼質翼板，所述的傾斜式桶形基礎利用吸力沉貫方式埋置在海床中；鋼質翼板和錨栓對稱焊接在傾斜式桶形基礎的側壁上;傾斜式桶形基礎的頂蓋中間焊接一個用于基礎吊裝的基礎環，基礎環兩側安裝兩個帶有排水開關的排水管；錨鏈下部與錨栓連接，上部安裝浮標并與海上漂浮結構連接。2.根據權利要求1所述的一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，其特征在于:傾斜式桶形基礎的頂蓋與基礎底部圓環面平行，傾斜式桶形基礎與水平面的夾角范圍為30°?90°。3.根據權利要求1所述的一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，其特征在于:錨栓沿傾斜式桶形基礎上下側壁對稱布置，錨栓上有半圓形的錨栓孔，鋼質翼板沿傾斜式桶形基礎左右布置。4.根據權利要求1所述的一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，其特征在于:排水管上安裝有排水開關，排水開關僅在傾斜式桶形基礎安裝和拔出時開啟，在傾斜式桶形基礎錨泊系統正常使用時排水開關處于關閉狀態。
【專利摘要】本實用新型公開了一種傾斜式桶形基礎錨泊系統，包括海上漂浮結構、浮標、錨鏈、基礎環、傾斜式桶形基礎、排水管、錨栓及鋼質翼板，所述的傾斜式桶形基礎利用吸力沉貫方式埋置在海床中；鋼質翼板和錨栓對稱焊接在傾斜式桶形基礎的側壁上；傾斜式桶形基礎的頂蓋中間焊接一個用于基礎吊裝的基礎環，基礎環兩側安裝兩個帶有開關的排水管；錨鏈下部與錨栓連接，上部安裝浮標并與海上漂浮結構連接。本實用新型中的傾斜式桶形基礎在受上拔荷載時，可以充分利用傾斜式桶形基礎側壁和鋼質翼板上部土體自重和基礎與土體的摩擦力提高抗拔承載力。本實用新型可以固定單個或多個海上漂浮結構，當本實用新型中的傾斜式桶形基礎上部和下部錨栓都受上拔荷載時，鋼質翼板和基礎上部土體的自重能夠有效的抵抗此時傾斜式桶形基礎產生的轉動力矩。
【IPC分類】B63B35/44, E02D27/52, E02D23/16
【公開號】CN205205851
【申請號】CN201520605724
【發明人】翟漢波, 李大勇, 劉慶松, 王凱挺, 黃婷, 吳宇旗, 盧高, 李珊珊
【申請人】山東科技大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年8月13日