[发明专利]一种海上基础平台

说明书

技术领域：

本发明涉及风力发电、灯塔等海上作业系统领域，更具体的说涉及一种海上基础平台。

背景技术：

海上风力发电的基础、海上石油钻井的基础、海上灯塔的基础等都是海上基础平台。例如期刊号为ISSN1004-552X（CN51-1390 /TU），文章编号为1008－1933(2010)05－188－04，文献名称为东海大桥海上风电场基础设计与分析，在不考虑海洋生物影响的条件下，该文献公开了桩式基础中的单桩基础的海上基础平台，最大水平合波流力为953.77KN；桩式基础中的三脚架基础形式的海上基础平台，最大水平合波流力为2186.9KN。波流力为洋流载荷和波浪载荷的矢量和。可见，洋流载荷和波浪载荷都是设计海上基础平台过程中的重要因素。海上基础平台根据不同的基础结构形式分为桩承式、重力式、桶式和浮式四种。在现场施工时，桩承式基础需要大型的打桩设备，大量消耗人力物力；重力式基础需要在附近的预制厂预制，对陆地运输有很大的限制条件；桶式基础的设计难度大，风险分析难以全面，投资波动大；浮式基础则需要考虑有效载荷和抗击波浪的冲击。目前的现有技术中的一般形式的海上基础平台没有有效解决现场施工方便和波浪载荷对其影响的问题。例如中国专利申请公布号CN 101812849 A，公告日2010年08月25日，发明创造的名称为一种海上单桩基础结构及其安装方法，该申请案公开了一种海上单桩基础结构的安装方法，通过打桩时下端用卡桩器夹持，实现海上单桩基础结构的安装方便，有效施工效率，但是并没有改变传统的海上基础平台的安装方法。又如中国专利授权公告号CN 102041813 A，公告日2011年05月04日，发明创造的名称为一种带稳定翼的海上风力发电单桩基础结构，该申请案公开了一种单桩基础结构的海上工作平台，通过在桩身上加装一组以桩为心中呈发射状布置的稳定翼，有效提高了平台的水平承载能力，但是没有解决波浪载荷对平台影响的问题。又如又如中国专利申请公布号CN 102094770 A，公布日2011年06月15日，发明创造的名称为一直风力发电场基础设计方法，该申请案公布了一种通过单个风力发电塔筒基础连接成网状结构来设计风力发电塔筒基础，有效提高了风力发电塔筒基础的抗倾覆能力和稳定性，但是并没有解决波浪载荷对平台影响的问题。再如中国专利申请公布号CN 102259690 A，公布日2011年11月30日，发明创造的名称为用于海上工作平台的抗浪装置，该申请案公布了一种通过气囊组件的缓冲性能来减少洋流对工作平台的冲击力，有效提高了工作平台的水平承载能力，但是并没有解决波浪载荷对平台影响的问题。本发明通过筒桩的结构创新，提供一种结构简单，施工方便，安全可靠的海上基础平台的施工方法。

发明内容：

本发明解决现有技术中一般形式的海上基础平台没有有效解决现场施工方便和波浪载荷对其影响的问题，提供一种海上基础平台，通过筒桩及其结构的创新，在平台受海流载荷和波浪载荷的情况下，实现平台的结构简单，施工快捷，安全可靠。

为了解决上述普遍存在的技术问题，本发明采取下述技术方案：一种海上基础平台，包括筒桩、水下基础、上支撑和水上平台，所述水下基础为流线型结构，水下基础与筒桩固定连接，所述上支撑为拱形结构，分别连接水下基础和水上平台。根据海洋某个区域的洋流通常为单向反复流动的特点，水下基础采用流线型的结构设在低潮位的水下，就可以有效地削弱洋流和风浪对基础平台的冲击，降低了基础平台的强度要求；水上平台通常设在高潮位以上，水下基础和水上平台由拱形上支撑体连接，有效减轻了基础平台的重量，减少波浪对基础平台的冲击力量，提高基础平台的稳定性。

优选的，所述流线型的水下基础为单体结构。

优选的，所述流线型的水下基础由2-3个组成，相邻的水下基础之间由下支撑固定连接。所述流线型的水下基础与下支撑为钢筋混凝土一体浇注而成，这样可以保证水下基础的整体性，提高水下基础的刚度，同时便于施工安装；水下基础与下支撑的钢筋混凝土一体浇注，简化海上施工工艺，提高施工效率。

优选的，所述每个水下基础固定连接2-6根筒桩。这样的目的在于保证水下基础的稳定性。

优选的，所述每个水下基础固定连接钢管桩。通过钢管桩预先固定水下基础，保证之后的筒桩顺利打桩，同时增强平台的基础强度。

优选的，所述水下基础为空心结构。减少水下基础的重量，便于运输和现场施工，又节省原材料。

优选的，所述水下基础为薄壁片状结构。减轻水下基础的重量，削弱洋流对水下基础的冲击。