[发明专利]海底真空管道人工岛塔防撞击防偏移装置

说明书

海底真空管道人工岛塔防撞击防偏移设置，包括岛塔、防撞舶台、拉索、栈桥、拉力传感器、陀螺仪、激光测距仪、位移计、控制中心、动力装置，防撞舶台4～10个，均匀分布在岛塔周围水面上，阻挡来自各方向的海上航行物撞击岛塔。拉索为绳索或钢缆，系在岛塔和舶台之间，当发生偏移、偏转时，拉力传感器、激光测距仪、位移计将检测到的信号传送到控制中心，发出开车指令，启动螺旋浆或射流装置，对舶台产生推力，防止舶台撞向岛塔，制止偏移。本发明为人工岛塔提供防止外来撞击的屏障，防止岛塔偏移，保障岛塔稳定与安全。该舶台还可作为海上作业平台、观测站、观景台，并为渔船、小型舰艇等提供临时停靠泊位，进一步拓展人工岛塔的功能。

技术领域

本发明属于真空管道交通与海洋工程技术领域，涉及海底真空管道人工岛塔防撞击防偏移装置。

背景技术

高速铁路、磁悬浮列车都因受到空气阻力、气动噪声、气动振动等制约，而无法进一步提高速度。飞机和汽车除了受空气阻力影响外，其能耗高、碳排放量大，将来发展会受到限制。真空管道高速交通克服上述缺点，是一种能达到超高速度，且能耗很低、环境影响很小的交通模式，可望从根本上解决人类交通所面临的困境。这种交通方式由管道、车辆、驱动与控制、真空泵、真空测量、远程监控系统等部分组成，运行时，管道内抽成一定真空，然后车辆在其中行驶。由于同时消除了机械摩擦和空气阻力，不仅所需驱动力很小，而且速度可以很快。

跨海大桥、海底隧道已得到广泛应用，施工技术成熟。跨海大桥适合近岸浅海；海底隧道能适应较深海域，但工程造价高，施工风险和运营风险大；沉管隧道结构庞大，要求河床或海床平缓，不能有大起伏，只适合短距离浅水域，不适合距离较长及水深较大的海域；悬浮隧道被理论界看好，虽然没有现实应用，但预计建设成本低于跨海大桥、海底隧道，而且对海域的适应性很强，建设成本仍然较高。

真空管道交通，近年来在全世界备受关注。其断面小、结构轻型、集成度好，当作为跨海方案在海底建设时，成本低于跨海大桥、海底隧道、悬浮隧道。海底真空管道的基本形式为，在海床上修建固定墩台，然后通过水下施工方法，把真空管道管段按要求的精度架设在墩台上，再用水下密封连接方法把所有管道固定连接。在施工技术方面，已经普遍实施的海底输油管道建设经验可提供良好的参照与借鉴。海底真空管道是基于跨海大桥、海底隧道、沉管隧道，是对三者技术升级的结果，集成了三者既有技术的优点，克服其缺点与不足。是跨海大桥的降低高度的版本，是海底隧道提升高度的版本，是沉管隧道缩小断面与轻型化的版本。

海底环境对真空管道具有特殊优越性，海水可以为真空管道降温、提供恒温环境，还可为管道提供均匀浮力，抵消管道自身重力作用，降低结构强度要求。因此，海底真空管道作为真空管道交通先行先试工程具有可行性、可能性。

地面真空管道可以很方便地在外部进行检修，而海底真空管道外部检修困难。对于长度大于10km的海底真空管道，需要在沿线设置真空泵站、排气井、检查口、紧急撤离口。用于支撑连接海底真空管道的多功能空心人工岛塔(CN201711042785.9)可能是较好的方式。对于该人工岛塔，需要进一步考虑其安全问题及应对措施，比如，如何防止被大型船舶撞击，如何防范地震、台风、洋流引起的偏移，发生偏移时如何纠正、复位等。

发明内容

为防止多功能空心人工岛塔遭受大型船舶撞击、以及发生偏移时及时予以纠偏，本发明解决的问题在于提供海底真空管道人工岛塔防撞击防偏移装置。

本发明是通过以下技术方案来实现：

海底真空管道人工岛塔防撞击防偏移装置，包括均匀分布在海底真空管道人工岛塔四周水面上的多个防撞舶台，防撞舶台通过柔性的拉索与岛塔相连接，防撞舶台之间通过栈桥相连接；

防撞舶台与岛塔之间设有激光测距仪或位移计，激光测距仪或位移计监测防撞舶台与岛塔的位置、偏转方向并将检测结果发送给控制中心；