海上平台制造技术

本发明专利技术采用防腐蚀技术利用低廉的钢筋混凝土或金属等材料来制造基本块，然后通过积木式的方法，把这些基本块拼接成可处于任何海区，面积达数千平方公里以及有效载荷达数百亿吨的海上平台。平台设置的稳定体、备用浮体、保安浮体、及姿态监控系统，使其具有浮力的实时自动补偿功能，并获得永不沉没的安全性和极佳的抗浪性，它即使在四五十米高的狂涛中也能长期保持平稳姿态。利用它人类可以建设海上工厂、城市、农场、住宅区。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及人类征服和开发海洋的能长久静处于波涛汹涌海面上的可靠基础载体——海上平台。众所周知，陆地面积仅占地球表面积的百分之二十九，其中又有三分之一多的陆地为人类难以生存的荒漠地带。除此之外，在能适应人类生存的不到地球表面百分二十的陆地面积中，处于海拔六十五米以下的沿海陆地又是目前人类的一个非常重要的经济分布区域；由于人类大量排放可形成温室效应的二氧化碳等气体，造成灾害性气候的增加，就我国而言，黄河、长江的发源流量明显减少，黄河年断流日高达280多天，北方400多个城市严重缺水，北方大面积的沙尘暴频繁出现；就全球而言，南极等地区的冰川加速融化，自从工业革命以来，海面已经升高了二十五厘米，这是一个无可置疑的事实。如果这样继续下去，地球两极的冰帽会全部熔化，海面将上升六五十米左右，这意味着人类目前所使用的非常繁华富饶的一片土地将全部沉入海底，这对人类的生存环境来说无疑是雪上加霜。为了摆脱上述困境，人类除了要控制造成温室效应气体的排放之外，更应向海洋挑战，进而征服海洋，把海洋变成自己更广阔的生存空间。在科技已得到长足发展的今天，人类在微观世界方面已发现了比中子、质子等更深层次的夸克，在生物学方面已绘制出人类基因的全部图谱草图，在航天方面已能飞出地球、飞出太阳系、飞向宇宙的纵深处，在工程方面正在进行长江三峡水电站这样巨型工程的建设以及制成了运算速度达每秒几万多亿次的超级计算机，但在利用海洋方面还基本停留在获取海产品和提供航运方便这样的初级阶段，尤其在利用海洋作为人类另一固定生存空间这个课题上，还基本上是采用围海造田、填海造地这些把海拒之于门外的古老方法；著名的荷兰的拦海大堤和我国的澳门的国际机场都是应用这些古老方法的具体实例。显然这个古老而又昂贵的方法是难以适应海面逐年上升的严俊事实，更不能适应于深海区域；尽管在这个方面目前还没有取得多大的进展，可人类为此也还是作了不懈的努力，根据中央电视台第七频道科技影视长廊节目中报道海上城市设计方案之一的漂浮式平台的结构可以知道，其中的一种海上平台在水下有一块矩形底板，几根粗大的支柱立于该底板上并支撑着海上平台，底版的四角设有四个巨大的钢筋混凝土气罐以提供整个平台所需要的浮力，平台通过锚固系统使它固定在预定海域；很明显，采用这种结构，如果其中一个充气罐发生漏气而失去浮力时，则很难进行现场的实时补救措施，平台也非常容易发生倾覆的危险，另外，即使气罐都不漏气，在风力或平台上的移动载荷(如行驶车辆、搬迁设备时、或在平台上进行装卸货物作业等)的作用下也很容易产生倾斜，使平台失去正常的平稳状态，这种结构也不便于构成更大的平台。在同一节目中介绍的另一方案是采用打桩或现场建桩的方法在浅海区建造基础桩式海上平台，这种方法在施工时需避开恶劣的天气和要耗费大量的现场施工时间，造成效率低成本高。本专利技术的目的是为人类征服和开发海洋提供可靠的载体——海上平台。它可分为半潜式漂浮平台和着床式固定平台两大类。半潜式漂浮平台由半潜式基本块构成，着床式固定平台由着床式基本块构成。着床式固定平台可固定于任何深度的海区，它不受潮汐及波浪的影响，具有很高的垂直稳定度和水平稳定度，尤其适合在极深海域却要获得高稳定度的场合。半潜式漂浮平台在浅海区和深海区域都能安全、长期、平稳地承受强台风中心四五十米狂涛的冲击，并具有方便拚接成很大面积并能承载大载荷、经久耐用、结构简单、容易制造、成本低廉、便于现场维护、和自身可实时提供稳定浮力支持(即具有实时自我修复功能)等这一系列优点利用半潜式基本块通过积木式的拼接可以方便地构接成具有小至几十平方米，大至几十平方公里甚至几百、几千平方公里的水上面积和有效载荷量可达数十、数百亿吨的半潜式漂浮平台。这些能平稳战胜四五十米狂涛的海上平台由于有海水的缓冲，强烈地震对它的影响甚微，陆地上的洪水、干旱、泥石流等自然灾害更是与它无缘，而对于和陆地一样到处都可能出现的火灾这个“不速之客”，海上平台的消防设备则可用充足的水将其逐出门外，因此，它们为实现利用海洋丰富的的资源并把海洋变成人类第二个更广阔、更舒适、更安全的生存空间这个美好愿望提供一个现实可靠的立足点。马上就要到来的二十一世纪将是人类空前地大规模地开发海洋的蓝色革命时代。为实现上述目的，本专利技术采用积木方式的方法把利用钢筋混凝土、金属、及复合物等材料并结合防腐技术和防海洋生物附着技术制造具有拚接边的基本块来拚接成海上平台；其中的基本块有两大类型，一类是半潜式基本块，另一类是着床式基本块；构成平台的每种基本块既可以采用一体化的方式来制造，也可以采用比基本体块还低一个层次的各种积木元来拚接而成，每个基本块和积木元的外边都设置一些既具有横梁功能或支柱功能又具有拼接功能的拼接边，拼接边既可以呈直线状，也可以呈榫卯结构状，还可以呈锯齿状，兼有支柱功能的拼接边统称垂直拼接边，它都处于基本块(或积木元)的各个水平拚接边上，而兼有横梁功能的拼接边统称水平拼接边，它一般是象建筑物的楼层圈梁一样分布在基本块上下端和中间的各个部位上；每个基本块和积木元既可以单独采用水平拼接边或垂直拼接边，也可以同时采用这两种拼接边，在拚接的边界上都设置有一些使相应拚接的基本块(或积木元)不能分离的块(元)间锁定机构；半潜式基本块构成漂浮式海上平台，着床式基本块构成着床式海上平台；半潜式基本块的轮廓都呈棱柱体状，最好呈正六棱柱体状、尖头Y型的十二棱柱体状(简称尖Y型)、平头Y型的十八棱柱体状(简称平Y型)和四棱柱体状，其中尖头Y型的十二棱柱体由三个相同的正六棱柱体按有一条公共棱的方式复合而成的十二棱柱体状的立体，该立体的横截面的外框为轮廓呈Y形的等边凸十二边形，且Y字形的各个分叉互成120度，每个分叉的顶部呈120度的尖角；平头Y型的十八棱柱体由四个相同正六棱柱体按下述方法复合而成，即以一个正六棱体为中心，然后在相隔120度的三个柱面上都各以一个柱面上两条对应棱相重合的方式拼接一个和中心棱柱体相同的正六棱柱体，从而构成一个十八棱柱体，它的横截面的外框轮廓为一个等边的凸十八边形，其轮廓也呈Y状，Y字的三个分叉也以互成120度角的方式分布，事实上Y字的每个分叉和交叉点就是一个完整的正六边形；在四棱柱体状的基本块中最好采用垂直投影轮廓和横截面轮廓都为矩形或等腰梯形的这两种四棱柱体基本块，垂直投影为矩形的半潜式基本块主要用来构接矩形平台，垂直投影为等腰梯形的半潜式基本块主要用来构接环形或园形平台，正六棱柱体状的的半潜式基本块可用来构接成各种形状的平台，这几种半潜式基本块都可以用来构成中间有很多网眼的网状平台；半潜式基本块的底部是产生浮力的浮升件，浮升件顶部在水中的潜入深度D与设计的最大浪高(波峰与波谷的垂直高差)H的关系是潜深D要大于或等于最大浪高的0.5倍(浮升件的潜水深度由姿态控制系统控制)，块的中间是立于浮升件上面作为平台支柱的支撑件，支撑件的高度大于或等于最大浪高与平台底部保安浮体高度之和，块的顶部是由支撑件支撑着不会遭受任何浪尖冲击的平台；浮升件由浮升件框架和被浮升件框架所固定的现役浮体及可以随时产生浮力的备用浮体所组成，浮升件中的现役浮体可以采用分立浮体、集成浮体、恒浮力浮体、内胎式浮体、复合浮体中的任何一种或它们的各种组合，备用浮体可采用除恒浮力浮体本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用积木方式的方法把利用钢筋混凝土、金属、及复合物等材料并结合防腐技术和防海洋生物附着技术制造具有拚接边的基本块来拚接成海上平台，其中的基本块有两大类型，一类是半潜式基本块，另一类是着床式基本块，构成平台的每种基本块既可以采用一体化的方式来制造，也可以采用比基本体块还低一个层次的各种积木元来拚接而成，每个基本块和积木元的外边都设置一些既具有横梁功能或支柱功能又具有拼接功能的拼接边，拼接边既可以呈直线状，也可以呈榫卯结构状，还可以呈锯齿状，兼有支柱功能的拼接边统称垂直拼接边，它都处于基本块（或积木元）的各个水平拚接边上，而兼有横梁功能的拼接边统称水平拼接边，它一般是象建筑物的楼层圈梁一样分布在基本块上下端和中间的各个部位上，每个基本块和积木元既可以单独采用水平拼接边或垂直拼接边，也可以同时采用这两种拼接边，在拚接的边界上都设置有一些使相应拚接的基本块（或积木元）不能分离的块（元）间锁定机构，半潜式基本块构成漂浮式海上平台，着床式基本块构成着床式海上平台，半潜式基本块的轮廓都呈棱柱体状，最好呈正六棱柱体状、尖头Ｙ型的十二棱柱体状（简称尖Ｙ型）、平头Ｙ型的十八棱柱体状（简称平Ｙ型）和四棱柱体状，其中尖头Ｙ型的十二棱柱体由三个相同的正六棱柱体按有一条公共棱的方式复合而成的十二棱柱体状的立体，该立体的横截面的外框为轮廓呈Ｙ形的等边凸十二边形，且Ｙ字形的各个分叉互成１２０度，每个分叉的顶部呈１２０度的尖角；平头Ｙ型的十八棱柱体由四个相同正六棱柱体按下述方法复合而成，即以一个正六棱体为中心，然后在相隔１２０度的三个柱面上都各以一个柱面上两条对应棱相重合的方式拼接一个和中心棱柱体相同的正六棱柱体，从而构成一个十八棱柱体，它的横截面的外框轮廓为一个等边的凸十八边形，其轮廓也呈Ｙ状，Ｙ字的三个分叉也以互成１２０度角的方式分布，事实上Ｙ字的每个分叉和交叉点就是一个完整的正六边形，在四棱柱体状的基本块中最好采用垂直投影轮廓和横截面轮廓都为矩形或等腰梯形的这两种四棱柱体基本块，垂直投影为矩形的半潜式基本块主要用来构接矩形平台，垂直投影为等腰梯形的半潜式基本块主要用来构接环形或园形平台，正六棱柱体状的半潜式基本块可用来构接成各种形状的平台，这几种半潜式基本块都可以用来构成中间有很多网眼的网状平台，半潜式基本块的底部是产生浮力的浮升件，浮升件顶部在水中的潜入深度Ｄ与设计的最大浪高（波峰与波谷的垂直高差）Ｈ的关系是，潜深Ｄ要大于或等于最大浪高...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：龙炳勋，
申请(专利权)人：龙炳勋，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]