[发明专利]一种自由式海底防沉板浅基础

摘要

本发明属于海洋工程技术领域，涉及一种自由式海底防沉板浅基础。该自由式防沉板浅基础由下层基础、上层基础和顶部盖板三部分组成，上层基础上安装水下生产系统；下层基础底板坐底于海床表面，用于支撑防沉板浅基础及水下生产系统的重量；上层基础底部装有多个万向滚动球承，当上层基础受到海底管道因温压作用而产生的水平推力时，上层基础能在下层基础底板上表面水平运动，从而一定程度上减轻或释放海底管道因温压作用而产生的轴力，防止海底管道发生屈曲破坏。本发明能有效降低海底管道因高温高压输油而作用在自由式海底防沉板浅基础上的水平力，所以自由式海底防沉板浅基础的尺寸和重量得以减小，降低生产成本和对安装船只及吊装设备的要求。

主权项

1.一种自由式海底防沉板浅基础，其特征在于，所述的自由式海底防沉板浅基础主要由下层基础(1)、上层基础(2)和顶部盖板(3)组成；所述的下层基础(1)坐底于海床表面，用于支撑自由式海底防沉板浅基础和水下生产系统(4)的重量；所述的顶部盖板(3)的底面与下层基础(1)的顶面相连，下层基础(1)的内部为空心结构，上层基础(2)位于下层基础(1)内部空间内，并在下层基础(1)内实现水平运动；所述的下层基础(1)主要由底板(11)、挡板(12)和裙板(14)组成；所述的底板(11)下表面对称布设多个裙板(14)，裙板(14)嵌入海床土中，用于增加自由式海底防沉板浅基础的水平抗滑力和竖向承载力，并提高底板(11)的刚度；所述的挡板(12)固定在底板(11)上表面的四周，形成开口的空心方体结构；所述的挡板(12)的上表面对称布设多个螺孔a(13)，用于固定顶部盖板(3)；所述的上层基础(2)主要由上部平板基础(21)、限位块(24)和万向滚动球承(25)组成；所述的上部平板基础(21)，其四周侧面对称安装有多个弹簧(22)，上部平板基础(21)的尺寸小于挡板(12)与底板(11)围成的空心方体结构的尺寸；所述的弹簧(22)，其一端连接上部平板基础(21)的侧面，另一端连接挡板(12)内侧；所述的上部平板基础(21)上对称设有多个定位销孔a(23)；所述的限位块(24)安装在上部平板基础(21)上表面的四角，用于限制上层基础(2)的运动方向；所述的万向滚动球承(25)安装在上部平板基础(21)的底部，万向滚动球承(25)的底部与底板(11)相接触；水下生产系统(4)安装在上部平板基础(21)的上表面，海底管道(5)的一端与水下生产系统(4)相通，用于输油；当上部平板基础(21)受到海底管道(5)因温压作用而产生的水平推力时，万向滚动球承(25)底部的球形体在底板(11)上滚动，从而使上部平板基础(21)实现水平移动，释放海底管道(5)因高温高压输油而引起的轴力；所述的顶部盖板(3)主要由顶板(31)和吊环(32)组成；所述的顶板(31)为中间开口的平板，中间开口用于水下生产系统(4)和海底管道(5)从中伸出；所述的顶板(31)上设有多个螺孔b(32)，与挡板(12)上的螺孔a(13)相对应，通过螺钉(8)与螺孔b(32)和螺孔a(13)的配合，将顶板(31)固定在挡板(12)上；所述的顶板(31)上设有定位销孔b(34)，与上部平板基础(21)上的定位销孔a(23)相对应，通过定位销(7)与定位销孔b(34)和定位销孔a(23)的配合，将上层基础(2)与顶部盖板(3)固定连接；所述的吊环(33)对称布置在顶板(31)上表面，用于吊装顶板(31)以及安装和回收自由式海底防沉板浅基础。