[实用新型]一种水面建造基础结构

说明书

一种水面建造基础结构，包括壳体结构，和连接到壳体结构的支撑连接板的结构，用于将水面以上的结构连接到基础结构，所述壳体结构是薄壳结构；还包括连接到壳体结构的环形脚，所述环形脚将在使用中紧贴水域底部放置起锚固作用；还包括连接到壳体结构的支架，所述壳体结构的至少一部分相对于所述支架垂直轴线斜坡状，并且斜坡表面位于所述水面的高度处；还包括混凝土或砂浆制成的基础结构的套环。本实用新型的海上基础结构可变，能够适应多种基建需求，且稳定性能优越，既节约了建筑成本，也减小了占地面积。

技术领域

本实用新型涉及用于近海区域建造的基础结构，或者涉及海上区域建造的其他结构。更具体地，本实用新型涉及内部有土壤的基础结构的壳体结构。

背景技术

在现有技术中，用于风力发电站、固定航标、灯塔、码头、石油装载结构、石油钻探结构或抗冰桥墩的结构的选择上，人们主要是通过将一个框架结构深入水底，并打桩固定近海区域基础结构。另外，人们也可以使用一个巨大的桩基结构来实现，其中该结构被锚定并被沉入海底。这类结构可以被锚固到软质海底，也可以锚固到硬质海底之上。其中，对于岩层底部，首先在其基岩上进行打孔处理，然后在其中焊接一根巨大钢桩。除此之外，第三种选择是将一个巨大基础结构运输到现场，或者直接在现场制造这一基础结构(钢和/或混凝土)，然后可以在其上安装一个结构，例如风力发电机，并且该等结构能够将连接到基础结构并延伸到部分在水面以下或完全在水面之上。同样这一方案既适用于软质海底，也既适用于硬质海底。其中，对于不同类型的海底，只需采用稍有不同的安装工艺来进行安装。

可以看出，对于上述方案的实现过程中，都需要使用重型专用设备对这些基础结构进行运输，并且这些设备的适应范围亦非常有限。除此之外，特殊设备成本非常昂贵(且时间成本较高)，尤其是在适合工作的天气窗口较短的近海环境中对该等基础结构进行准备时。例如，在北方的条件下，最适合作业的季节只持续夏季几个月。除此之外，如果海底床层条件较为恶劣，那么就需要进行非常庞大的桩基设置。并且在困难的海底环境中，所需时间会进一步增加，进而变得非常难以预测。除此之外，如果需要对海底环境进行相应处理(例如通过爆炸对冰碛土进行松动处理)，也会增加时间成本。并且海上条件变幻莫测，因此可能会造成基础工程中断，甚至需要临时拆下昂贵设备，然后再进行部署。如果要在同一区域安装多个基础结构，例如在建设风电场时要安装5个基础结构，可能就需要消耗大量的时间，进而限制了在批量生产方面的应用。

除此之外，当对岩石底部进行作业时，为混凝土灌注桩准备岩洞是一个非常昂贵和耗时的工作。它涉及与岩石条件相关的风险，以及上文提到的同样的时间延迟和恶劣天气风险。当岩底被厚厚的土层覆盖时，通常无法使用任何类型的桩基。

除此之外，混凝土灌注桩也可用作海上基础结构。由于具有建造船坞能力的船厂数量有限，并且与其他生产活动结合使用也是一个既昂贵又困难的过程。除此之外，为制造混凝土灌注桩而单独建造的储水池实际上往往是一个昂贵和耗时的手段。由于混凝土灌注桩无法锚定到条件恶劣的海底，因此使用时难度系数增加，而且成本也非常昂贵。

实用新型内容

本实用新型旨在能够达到上述目的的同时，又能够有效减少成本，并避免使用一些特殊设备，除此之外，本实用新型在进度的可预测性方面亦具有显著优势。在同一海域准备多个基础结构时，例如，当涉及到一个风电场时，作业所需的时间较短，而且与之相关的进度风险具有良好的可控性。在本实用新型中，所使用的设备应是价格适中的标准设备。不过，即使需要昂贵的特殊设备进行特定作业，可以以连续工作的方式进行，以便海上的单个工作阶段最好持续不到24小时，从而有效控制恶劣天气可能产生的风险。通过这种方式，整个风电场可以在一个夏天内完成安装和实现。

为了实现以上目的，提出本实用新型。

本实用新型的水面建造基础结构，采用以下技术方案：