一种浮体及其串联式浮桥的制作方法

xiaoxiao2020-6-27  9

专利名称:一种浮体及其串联式浮桥的制作方法
技术领域
本发明涉及一种浮体及其串联式浮桥。
背景技术
现今全球海上风电呈现出爆发式增长态势,2009年海上风电新增装机689MW,同 比增长100%,远高于30. 1%的陆上风电增长速度。事实上,由于陆地上经济可开发的风资 源越来越少,全球风电场建设已出现从陆地向近海和潮间带发展的趋势,海上风电已经成 为未来风电开发的主战场。近年来,国家加快了沿海地区大型风电基地的建设,推出了江苏 沿海地区千万千瓦级海上和潮间带风电基地建设的规划,并开始了多个海上风电场建设的 前期准备工作。有数据显示,到2020年中国海上风电装机容量将达到1500 — 2000万kW。 2010年后平均每年新增海上风电装机容量150万kW。目前,潮间带风电施工环节存在诸多世界级难题。在中国,东部沿海特有的面积达数千 平方公里的广阔潮间带是建设风电场的理想区域,但是在这样的区域,现有风电场的施工 机械却无法发挥作用,海上的施工船只进不来,陆地机械也无法进入并施工,特别是对于潮 间带淤泥带区域,现有作为风机运输的水陆两栖履带专用运载车或工程车均无法通过,如 今潮间带风机运输和安装的方法是从陆地修路,按土石工程作业,直到潮间带的施工地点。 上述方式不仅存在实施难度大,工程造价高,工作效率低等缺点,还会因为土石工程破坏潮 间带的生态环境。因此风机设备的运输成为大规模开发潮间带风电的瓶颈。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种浮体及其由多个浮 体组成的串联式浮桥,所述浮桥铺设于潮间带淤泥带中,显著降低接地压力并提供一定浮 力,供运输风机设备和重型设备的专用运载车、吊车等重型机械通过,有效的解决了潮间带 风机设备的运输问题。本发明所采用的技术方案是首先本发明提供了一种浮体,包括上层浮板和下 层浮板,所述上层浮板和下层浮板之间的四周封闭形成中空腔体,在该中空腔体中设置有 连接所述上层浮板和下层浮板的支撑构件,由于整个浮体内部中空,所以在产生大量浮力 的前提下大大减轻了自身的重量,中间设置的支撑构件加强了浮体的强度,也使其受力尽 量均勻分布在整个浮板上。该支撑构件可为若干均布于所述中空腔体内的支撑条或支撑 柱,若为支撑柱,该支撑柱设计成方形或圆形或其他形状均可,垂直设置于中空腔体内,其 上下两端固定连接所述上层浮板和下层浮板;若该支撑构件为支撑条,所述支撑条可纵横 交错设置形成格栅状结构,使其来自外界的压力尽量均勻分布在上层浮板和下层浮板上, 使整个浮体整体受力,避免局部受力过大过分下陷。进一步,所述中空腔体内支撑构件以外的部分填充有高分子泡沫材料,如所述高 分子泡沫材料为聚乙烯泡沫塑料,填充具有浮力的材料可使整个浮体加固并提供永久浮 力,即使发生穿孔或者局部折损的情况也不会丧失浮力。
进一步,所述上层浮板和下层浮板的内部为实心轻质复合材料结构或者蜂窝状结构。本发明还提供一种串联式浮桥,包括若干个上述的浮体,两相邻浮体的侧部之间 活动连接串联形成浮桥。所述两相邻浮体的侧部之间采用绳索或带体柔性连接,或者所述 两相邻浮体的侧边之间采用刚性转动连接,在两个浮体的侧边上伸出相互适配的连接端, 所述连接端均开有销孔,由轴销贯穿于所述销孔内使两浮体可相对转动。这样整个浮桥呈 “手风琴风箱”状串连,在运输时收纳层叠可节省空间,在施工中使用状态时由工程车伸展 铺设,如果只是人工行走或者轻型车辆和机械通过,则无需在其上加装跳板。进一步,所述串联式浮桥还包括至少一个跳板,所述跳板设置于若干个相互串联 的浮体的上面,所述跳板与浮体之间采用十字形刚性连接或者搭接,例如跳板与浮体之间 呈十字形刚性连接,可采用卡扣结合或者螺栓固定,此外还可以在所述浮体的上表面的两 侧开设有槽,所述跳板放置于所述槽内并固定,由于存在处于漂浮状态或者水体的振动等 因素,这样跳板被卡住不会与浮体之间产生位移。上述浮桥的方案中一般来说设置两个跳板,均勻布置于所述若干个相互串联的浮 体的上面的两侧。此方案是为水陆两栖履带专用运载车等重型机械通过而设计,所述跳板 为刚性材料,在车辆通过时跳板直接受力然后传递使其受力同时均布在多个浮板上,防止 通过时单个浮板受力过大而过深下陷。本发明的有益效果是由于本发明的浮体包括上层浮板和下层浮板,所述上层浮 板和下层浮板之间的四周封闭形成中空腔体,在该中空腔体中均布有若干连接所述上层浮 板和下层浮板的支撑构件,由于整个浮体内部中空,中空部分用密度很低的高分子泡沫材 料填充,所以在产生大量浮力的前提下大大减轻了自身的重量,此浮板作为一个模块单元 可由专用工程车单板或多板布放,可自由组合使用。由于本发明中多个浮体串联加跳板的 设计,作为水陆两栖履带专用运载车等重型机械通过的路径,相比原有的土石工程铺路方 案,不会破坏生态环境,降低了工程成本,还可以灵活使用,提高了工作效率。由于浮桥的 串联式设计,可以收纳层叠便于运输,施工难度也大大降低。


图1是本发明的浮体的外观示意图; 图2是实施例一浮体的纵向剖视图;图3是实施例一浮体的水平方面剖视图; 图4是实施例二中浮体的支撑构件为格栅状的示意图; 图5是实施例一其中一种上层浮板的截面图; 图6是实施例三的浮桥呈收纳层叠状态图; 图7是实施例三的浮桥呈伸展状态图; 图8是实施例四加装跳板的浮桥示意图; 图9是实施例三中浮体之间刚性转动连接示意图; 图10是实施例三中浮体之间柔性连接示意图。
具体实施例方式实施例一如图1的浮体外观图,本实施例为单个浮体1,如图2所示纵向剖视图,该浮体1包括上 层浮板2和下层浮板3,所述上层浮板2和下层浮板3之间的四周封闭形成中空腔体4,在 该中空腔体4中均布有若干连接所述上层浮板2和下层浮板3的支撑柱5,所述上层浮板2 和下层浮板3均为实心的复合轻质材料,或者其内部为蜂窝状结构,以上层浮板2为例,参 见图5中的上层浮板2的截面图。作为另一更佳实施方式,见图3的水平方向剖视图,中空 腔体4内除了垂直设置的支撑柱5外,该中空腔体4内支撑柱5以外的其它部分填充有高 分子泡沫材料,以防止被击穿或者折损穿孔而丧失浮力,例如可以填充聚脲弹性材料等。本 实施例的单个浮体作为一个模块单元,可组合或单独使用,在设计中整个浮体长度为6m,宽 度为2.細,高度为0. 25m,泛水面积14. 4 m%当然也可根据实际浮力需要调整。实施例二本实施例为单个浮体1,其中与实施例一相同的部件以相同的参考标记加以说明,该浮 体1包括上层浮板2和下层浮板3,所述上层浮板2和下层浮板3之间的四周封闭形成中 空腔体4,在该中空腔体4中设置有若干连接所述上层浮板2和下层浮板3的支撑构件,所 述中空腔体4内支撑构件以外的其它部分填充有高分子泡沫材料,与上述实施例一不同的 是,所述上层浮板2和下层浮板3之间支撑构件为支撑条7,所述支撑条7为纵横交错设置 而形成格栅状结构(见图4),该格栅状结构上下两侧分别固定于上层浮板2和下层浮板3, 并向周围延伸至整个中空腔体4内,格栅状结构的空隙内填充有密度很低的高分子泡沫材 料,这样既减轻了浮体1的重量,同时也提高了浮体1的强度,在承重时压力均勻分布在整 个上层浮板2和下层浮板3上。实施例三如图7所示,本实施例为由多个浮体1串联组成的浮桥,包括若干个实施例一或二的浮 体1,两相邻浮体1的侧部之间活动连接串联形成浮桥,所述两相邻浮体1的侧部之间采用 连接装置8串联,该连接装置8可采用绳索或带体柔性连接,例如如图10所示的连接带体 13,该连接带体13分别穿过两侧浮体1的连接孔,折回中间由螺栓螺母组件14锁紧。或者 所述两相邻浮体1的侧边之间采用刚性转动连接,如图9所示,在两个浮体1的侧边上伸出 相互适配的连接端10、11,所述连接端10、11均开有销孔12,由轴销贯穿于所述销孔12内 使两浮体1可相对转动。以上两种方式均可使整个浮桥既呈“手风琴风箱”状串连,也可在 运输时收纳层叠(图6为浮桥收纳层叠状态)节省空间,在施工中使用状态时由工程车伸展 铺设,如果只是人工行走或者轻型车辆或器械通过,则无需在其上加装跳板。实施例四如图8所示,所述串联式浮桥还包括两个跳板9,均勻布置于所述若干个相互串联的浮 体1的上面的两侧。所述跳板9设置于若干个相互串联的浮体1的上面,跳板9与浮体1 之间采用十字形刚性连接或者搭接,所述跳板一般长度为18m,宽度为1. 2m,高度为0. 15m, 泛水面积为21. 6 Hf,可以根据实际情况调整设计。另外作为跳板和浮体之间搭接结构的变 形,在浮体1的上表面的两侧开设有槽,所述跳板9放置于所述槽内并紧固,由于存在处于 漂浮状态或者水体的振动等因素,这样跳板9被卡住不会与浮体1之间产生位移。本实施 例方案是为水陆两栖履带专用运载车或吊车等重型机械通过而设计,所述跳板9为刚性材 料,在车辆通过时其受力同时均布在多个浮板上,防止单个浮板受力过大而过深下陷。
权利要求
1.一种浮体,其特征在于包括上层浮板和下层浮板,所述上层浮板和下层浮板之间 的四周封闭形成中空腔体,在该中空腔体中设置有连接所述上层浮板和下层浮板的支撑构 件。
2.根据权利要求1所述的一种浮体,其特征在于所述支撑构件为若干均布于所述中 空腔体内的支撑条或支撑柱。
3.根据权利要求2所述的一种浮体,其特征在于所述支撑条纵横交错设置形成格栅 状结构。
4.根据权利要求1所述的一种浮体,其特征在于所述中空腔体内支撑构件以外的部 分填充有高分子泡沫材料。
5.根据权利要求1所述的一种浮体,其特征在于所述上层浮板和下层浮板的内部为 实心结构或者蜂窝状结构。
6.一种包括权利要求1所述的浮体的串联式浮桥,其特征在于包括若干个所述浮体, 两相邻浮体的侧部之间活动连接串联形成浮桥。
7.根据权利要求6所述的串联式浮桥,其特征在于所述串联式浮桥还包括至少一个 跳板,所述跳板设置于若干个相互串联的浮体的上面,所述跳板与浮体之间采用十字形刚 性连接或者搭接。
8.根据权利要求6所述的串联式浮桥,其特征在于所述串联式浮桥包括两个跳板,均 勻布置于所述若干个相互串联的浮体的上面的两侧。
9.根据权利要求6至8任一项所述的串联式浮桥,其特征在于所述两相邻浮体的侧 部之间采用绳索或带体柔性连接。
10.根据权利要求6至8任一项所述的串联式浮桥,其特征在于所述两相邻浮体的侧 边之间采用转动连接,在两个浮体的侧边上伸出相互适配的连接端,所述连接端均开有销 孔,由轴销贯穿于所述销孔内使两浮体可相对转动。
全文摘要
本发明提供一种浮体及其由多个浮体组成的串联式浮桥,所述浮桥铺设于潮间带淤泥带中,显著降低接地压力并提供一定浮力,供运输风机设备和重型设备的专用运载车、吊车等重型机械通过,有效的解决了潮间带风机设备的运输问题。该浮体包括上层浮板和下层浮板,所述上层浮板和下层浮板之间的四周封闭形成中空腔体,在该中空腔体中设置有连接所述上层浮板和下层浮板的支撑构件;而串联式浮桥是将若干上述浮体活动连接串联形成浮桥,还可在上面增设刚性跳板,该浮桥在施工中使用状态时由工程车伸展铺设,供应运输车辆或重型设备通过,在不使用或者运输时可呈“手风琴风箱”状收纳层叠以节省空间,降低施工难度。
文档编号E01D15/14GK102051855SQ20111000805
公开日2011年5月11日 申请日期2011年1月15日 优先权日2011年1月15日
发明者宋学刚, 宋薇 申请人:珠海天岳科技有限公司

最新回复(0)