椭圆形多筒导管架基础结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种椭圆形多筒导管架基础结构，包括导管架、裙板、连接段、顶板、隔板、边板和分舱板；所述顶板为一椭圆形钢板；连接段布置在顶板椭圆形的长轴1/5‑1/2的位置上，连接段与所述导管架连接；顶板四周设有一圈边板；连接段和边板之间设置所述隔板；边板和隔板高度相同；连接段、顶板、隔板、边板通过焊接连接为一整体，形成椭圆形顶盖，顶板的下侧焊接所述裙板，裙板与顶板形成一半封闭的椭圆形空间结构。本实用新型专利技术创新性地提出利用椭圆筒代替圆筒的构想，实现在不改变导管架根开的条件下，将部分筒壁外移，增加了单筒提供抗力的力避，从而提高整体结构抗弯能力。

【技术实现步骤摘要】
椭圆形多筒导管架基础结构
本技术涉及海上风电基础
，尤其涉及一种椭圆形多筒导管架基础结构。
技术介绍
20世纪70年代石油危机以后，开始了风能利用的新时代，世界上很多国家开始制定计划，考虑开发海上风电场。针对不同的海上风电场，水深及海底地质条件有所不同，因此需要考虑不同型式的海上风机基础。随着海上风电的发展，风电场不断向深远海域推移，而重力式基础、单桩基础等就不再经济。多筒导管架组合结构最早应用于海洋平台，分别是1994年DraupnerE立管平台和1995年SleipnerT气体处理平台，所处水深超过50米。此后SPT公司提出了七种多筒基础形式并且已有工程实例，分别是SIP-1、SIP-2、SIM、JacketswithSuctionPileFoundations、SIWT、SPC。其中SIWT基础型式是典型的多筒导管架组合结构，由3个吸力筒和导管架建立，适用于海上风机基础，所处水深可达60米，可支持风机高达10MW，该设计方案使得海上风机下部结构制造和安装的成本降低。其优势在于技术成熟，已在德国BorkumRiffgrund1和BorkumRiffgrund2海上风电场上运用。海上安装迅速，无噪音安装，环保，制造成本显着降低，具有综合冲刷保护系统。2015年2月至2016年8月，英国Dudgeon变压站成功安装四筒导管架作为海上变压站的基础。但是，上述多筒导管架基础均为传统的圆筒型基础，同时过渡段结构在使用时易应力集中，导致疲劳破坏。
技术实现思路
本技术的目的在于克服可视化的堤坝渗漏点检测方法精度低、局限性大的缺点，提供一种新型的椭圆形多筒导管架基础结构。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种椭圆形多筒导管架基础结构，其特征在于：包括导管架、裙板、连接段、顶板、隔板、边板和分舱板；所述顶板为一椭圆形钢板；连接段为一钢管，布置在顶板椭圆形的长轴1/5-1/2的位置上，所述连接段与所述导管架连接；顶板四周设有一圈边板；连接段和边板之间设置所述隔板；所述边板和隔板高度相同；所述连接段、顶板、隔板、边板通过焊接连接为一整体，形成椭圆形顶盖；所述顶板的下侧焊接所述裙板，裙板与顶板形成一半封闭的椭圆形空间结构。优选地，椭圆形空间结构中垂直于顶板的椭圆形长轴方向设置1～3块分舱板，将半封闭的椭圆形空间结构均匀的分成2～4个独立半封闭空间。优选地，所述椭圆形顶盖与裙板、分舱板形成椭圆形筒型基础。优选地，所述椭圆形筒型基础为3-4个，均匀径向分布，椭圆形长轴指向圆形，连接段一侧靠近圆心，导管架底部与连接段焊接连接。本技术的有益效果是：本技术创新性地提出利用椭圆筒代替圆筒的构想，实现在不改变导管架根开的条件下，将部分筒壁外移，增加了单筒提供抗力的力避，从而提高整体结构抗弯能力。同时，椭圆形筒内部设置垂直椭圆长轴方向的分舱板，显著降低了基础结构浮运破舱后风险，提高了整体浮运安全性。附图说明图1为本技术的整体示意图。图2为本技术中椭圆形顶盖的结构示意图。图3为本技术中裙板和分舱板的结构示意图；图中：1、导管架；2、裙板；3、连接段；4、顶板；5、隔板；6、边板；7、分舱板。具体实施方式下面结合附图及较佳实施例详细说明本技术的具体实施方式。一种椭圆形多筒导管架基础结构，由导管架1、裙板2、连接段3、顶板4、隔板5、边板6、分舱板7组成。连接段3、顶板4、隔板5、边板6组成一椭圆形顶盖结构；顶板4为一椭圆形钢板，椭圆形长轴12m，短轴8m，板厚25mm；连接段3为一钢管，内直径4m，壁厚45mm，高度1m，布置在顶板4椭圆形的长轴3m的位置上；顶板4四周设有一圈边板6，厚度25mm，高度0.8m；连接段和边板之间设置隔板5，厚度25mm；边板6和隔板5高度相同；连接3段、顶板4、隔板5、边板6通过焊接连接为一整体。顶板4下侧设有裙板2，裙板2与顶板4形成一半封闭的椭圆形空间结构，裙板2高度12m，壁厚20mm；空间结构中垂直顶板4椭圆形长轴方向中间设置1块分舱板7，将半封闭的椭圆形空间结构均匀的分成2个独立半封闭空间，分舱板7厚度20mm，高度12m；顶板4、裙板2、分舱板7通过焊接连接为一整体。顶盖结构与裙板2、分舱板7形成一椭圆形筒型基础；3个椭圆形筒型基础，椭圆形长轴指向圆心，均匀径向分布，椭圆形筒型基础中心到圆心距离12m；连接段3一侧靠近圆心；导管架底部与连接段焊接连接，形成椭圆形多筒导管架基础结构。施工方法按照如下步骤进行：(1)先将所述椭圆形多筒导管架基础结构在陆地预制完成，之后通过干拖或湿拖方式将基础结构运输至作业海域。(2)通过自重使筒裙下沉至一定深度。再通过抽水形成压力差，使得筒裙在内外压差作用下继续下沉，直至设计深度。(3)待基础结构沉放稳定后，可进行上部风机安装。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种椭圆形多筒导管架基础结构，其特征在于：包括导管架、裙板、连接段、顶板、隔板、边板和分舱板；所述顶板为一椭圆形钢板；连接段为一钢管，布置在顶板椭圆形的长轴1/5-1/2的位置上，所述连接段与所述导管架连接；顶板四周设有一圈边板；连接段和边板之间设置所述隔板；所述边板和隔板高度相同；所述连接段、顶板、隔板、边板通过焊接连接为一整体，形成椭圆形顶盖；所述顶板的下侧焊接所述裙板，裙板与顶板形成一半封闭的椭圆形空间结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种椭圆形多筒导管架基础结构，其特征在于：包括导管架、裙板、连接段、顶板、隔板、边板和分舱板；所述顶板为一椭圆形钢板；连接段为一钢管，布置在顶板椭圆形的长轴1/5-1/2的位置上，所述连接段与所述导管架连接；顶板四周设有一圈边板；连接段和边板之间设置所述隔板；所述边板和隔板高度相同；所述连接段、顶板、隔板、边板通过焊接连接为一整体，形成椭圆形顶盖；所述顶板的下侧焊接所述裙板，裙板与顶板形成一半封闭的椭圆形空间结构。


2.根据权利要求1所述一种椭圆形...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海军，练继建，刘润，董霄峰，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12