[实用新型]一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋平台桶形基础负压沉贯施工过程中的稳定性控制系统，具体 为一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装置。

背景技术

吸力式桶形基础完全改变了海洋风力发电工程的发展，它是近年来发展起来的一 种新型海洋工程平台，采用负压沉贯可显著降低桶基下沉过程中的抗贯阻力，有利于平台 就位。在石油天然气资源开发以及海洋平台领域有着广泛的应用前景。吸力式桶形基础作 为一种新型海洋平台结构基础型式，它是伴随着边际油开发的需要应运而生的，其在负压 沉贯过程中，其倾斜度与沉贯速度、沉贯阻力、流量等参数既相互联系又是随机的。在桶下 沉过程中，土体对桶壁的作用主要分为竖向压力和竖向摩擦力，由于桶内外的垂直压力和 所受的径向挤压程度不同，桶体会产生倾斜，会导致基础就位失败，因此对吸力式桶形基础 负压沉贯施工过程中的倾斜度进行稳定性控制是需要考虑的重要因素。

发明内容

为了解决由于桶内外的垂直压力和所受的径向挤压程度不同，桶体会产生倾斜， 会导致基础就位失败的问题，本实用新型提供了一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装 置，该装置通过饼形连接件连接的竖向导杆端部的弧形钢片与吸力式桶形基础外壁接触， 钢片与桶壁接触的一面抹上一层凡士林等减少摩擦力的物质，整个装置约束基础在沉贯过 程中发生倾斜，避免基础沉贯失效。

为实现上述目的，本实用新型的构造是：一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向 装置，其中包括固定端、竖向伸缩转杆、筒体、饼型连接件、水平导轨、弧形钢片、导向杆、定 位销、锁扣。其特征是：其特点是竖向伸缩转杆插入到筒体内，筒体固定端位于运载船舶上， 基于螺旋传动原理可以自由伸缩到一定长度，竖向伸缩转杆与水平导轨采用饼型连接件连 接，水平导轨有3个，以饼型连接件中心相互间成120度夹角，保证水平导轨与竖向伸缩转杆 垂直连接。饼型连接件内设置定位卡槽，以便水平导轨旋转收拢和展开。每个导向杆一端使 用固定销与水平导轨垂直连接，定位销可松动以便调节导向杆与钢质饼型连接件中心的距 离，即限位导向装置的限位半径。导向杆另一端与弧形钢片刚性连接，弧形钢片外表面中心 处焊接锁扣，将弧形钢片与导向杆连接，根据桶形基础半径不同可更换同半径的弧形钢片， 导向杆与弧形钢片弧线垂直，弧形钢片弧度与桶形基础弧度相同，钢片高度为桶高的1/3。

本实用新型的优点和效果：结构设计简单，可重复利用，安装便捷，存储方便，适应 性强，有效控制了负压桶形基础沉贯施工过程中的倾斜问题。通过控制导向杆伸缩，使弧形 钢片位于初始就位时桶形基础底部区域，并位于海床面之上，弧形钢片内侧涂抹凡士林等 润滑物，减少装置与桶形基础的摩擦力，保证基础平稳沉贯，就位准确。

附图说明：

图1为本实用新型一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装置的结构图；

图2为本实用新型一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装置俯视图。

图例说明：1-固定端；2-筒体；3-竖向伸缩转杆；4-水平导轨；5-定位销；6-饼形连 接件；7-导向杆；8-弧形钢片；9-锁扣。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明：

如图1所示，一种吸力式桶形基础负压沉贯限位导向装置，其中包括固定端1、竖向 伸缩转杆3、筒体2、饼型连接件6、水平导轨4、弧形钢片8、导向杆7、定位销5、锁扣9。其特征 是：竖向伸缩转杆3插入到筒体2内，筒体固定端1位于运载船舶上，竖向伸缩转杆3与水平导 轨4采用饼型连接件6连接，水平导轨有3个，以饼型连接件6中心相互间成120度夹角，保证 水平导轨4与竖向伸缩转杆3垂直连接。饼型连接件6内设置定位卡槽，每个导向杆一端使用 定位销5与水平导轨4垂直连接，定位销5可松动以便调节导向杆7与饼型连接件6中心的距 离，即限位导向装置的限位半径。导向杆另一端与弧形钢片8刚性连接，弧形钢片8外表面中 心处焊接锁扣9，将弧形钢片8与导向杆7连接，根据桶形基础半径不同可更换同半径的弧形 钢片，导向杆7与弧形钢片8弧线垂直，弧形钢片弧度与桶形基础弧度相同，钢片高度为桶高 的1/3。

本实用新型的使用方法：在吸力式桶形基础沉贯安装前，先整平海床地基平面，根 据基础的沉贯位置放置桶形基础，根据桶形基础的半径设定与水平导轨相连接的导向杆与 钢质饼型连接件中心的距离，然后将限位导向装置中3个导向杆安装就位，以使得3个弧形 钢片位于桶形基础底部区域，并位于海床面之上，在钢片内侧涂抹凡士林等润滑物，钢片与 桶壁接触，各装置就位后，进行吸力式桶形基础负压沉贯，沉贯完成后回收限位导向装置， 以便下次利用。