一种海洋结构物沉降测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及沉降测量技术领域，公开了一种海洋结构物沉降测量装置及方法，包括支撑框，所述支撑框一侧上部转动设置有夹持机构，所述支撑框上滑动设置有下沉检测架，所述夹持机构上部设置有声呐距离检测组件，所述声呐距离检测组件用于检测其到下沉检测架上部之间的距离，所述下沉检测架上固定有配重块，所述夹持机构包括U型内框和U型外框，所述U型外框两侧设置有供U型内框两端穿过的矩形通道，所述U型内框远离U型外框一侧中间位置处设置有凸柱。本发明专利技术可以在水下快速的与海洋结构的结构柱进行快速的安装固定，操作简单，安装难度小，更加适合水下作业，同时设置的支撑气囊，方便回收设备。收设备。收设备。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋结构物沉降测量装置及方法


[0001]本专利技术涉及沉降测量
，尤其涉及一种海洋结构物沉降测量装置及方法。

技术介绍

[0002]海洋(sea)，地理名词，是地球上最广阔的水体的总称。地球表面被各大陆地分隔为彼此相通的广大水域称为海洋，海洋的中心部分称作洋，边缘部分称作海，彼此沟通组成统一的水体；海水水体以及海洋中的各种组成物质，构成了对人类生存和发展有着重要意义的海洋环境。海水运动是海洋环境的核心内容，主要由四部分构成:海水运动形式;洋流的成因;表层洋流的分布;洋流对地理环境的影响；地球上海洋总面积约为3.6亿平方千米，约占地球表面积的71%，平均水深约3795米。海洋中含有十三亿五千多万立方千米的水，约占地球上总水量的97%，而可用于人类饮用只占2%。海洋结构物:半潜平台、张力腿平台、平台脚结合柱、驳船、海底输油管线,海上大型储油罐等大型结构；指人工建造的海上滞留物，海洋结构物安装能进行海上导管架、组块等大型构件的安装,也能进行三通保护架等小型构作的设计、制造和安装服务。
[0003]沉降，在建筑物荷载作用下，地基土因受到压缩引起的竖向变形或下沉。均匀沉降一般对建筑物的危害较小，但过大时．也会使建筑物的高程降低而影响使用；不均匀沉降对建筑物危害较大，会使建筑物产生附加应力而引起裂缝，甚至局部构件断裂，危及建筑物的安全。地基基础设计时应对沉降进行估算，同样的海洋结构物坐落与海底，也可能会发生沉降，海洋结构的沉降会导致海洋结构发生改变，甚至可能导致发生断裂或者坍塌。由于海洋结构处于水下，传统的沉降检测方式不能很好的适用，现有的沉降设备安装过于麻烦，不方便水下作业，所以现提出一种海洋结构物沉降测量装置及方法。

技术实现思路

[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种海洋结构物沉降测量装置及方法。
[0005]本专利技术提出的一种海洋结构物沉降测量装置，包括支撑框，所述支撑框一侧上部转动设置有夹持机构，所述支撑框上滑动设置有下沉检测架，所述夹持机构上部设置有声呐距离检测组件，所述声呐距离检测组件用于检测其到下沉检测架上部之间的距离，所述下沉检测架上固定有配重块；所述夹持机构包括U型内框和U型外框，所述U型外框两侧设置有供U型内框两端穿过的矩形通道，所述U型内框远离U型外框一侧中间位置处设置有凸柱，所述凸柱与支撑框形成转动连接，所述U型外框和U型内框之间设置有支撑气囊，所述U型外框两端对称设置有两个夹臂，且两个夹臂分别与U型外框两端形成转动连接，两个所述夹臂靠近U型内框一侧均设置有凸块，所述U型内框两端均设置有梯台部，两个所述梯台部上均设置有矩形豁口，两个凸块分别容纳在两个矩形豁口内，两个所述矩形豁口内均设置有第二金属轴，两个第二金属轴分别与两个凸块抵接，所述U型内框两侧内壁设置有呈对称分布的斜抵块，所述U
型外框的两个矩形通道内均转动设置有矩形内托板，所述U型外框内侧设置有弹簧钢板，且所述弹簧钢板两端分别容纳在两个矩形通道内，所述弹簧钢板两端分别与两个斜抵块靠近凸柱一侧的外壁抵接。
[0006]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述支撑框包括竖板，所述竖板两侧均翻折形成卷边部，所述竖板侧壁上设置有等距离分布的刻度槽。
[0007]本优选方案中，刻度槽用于对应位置上还蚀刻有尺寸数值。
[0008]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述下沉检测架包括L型支架，所述L型支架下端上部设置有凸台，所述凸台和L型支架为一体成型结构，所述L型支架的竖直面上设置有螺栓，所述配重块上设置有与螺栓相适配的螺纹孔，且配重块通过螺纹孔和螺栓的配合实现与下沉检测架的固定，所述L型支架竖直面上部位置处设置有腰型孔，且腰型孔内设置有指示箭头。
[0009]本优选方案中，设置的指示箭头与竖板上的刻度槽配合，可以通过观察指示箭头指示位置是否改变，来反映沉降情况。
[0010]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述竖板侧壁上固定设置有套管，所述套管远离安装环一端设置有安装环，所述声呐距离检测组件包括固定在安装环内的声呐测距传感器，所述套管与凸柱同轴设置，且凸柱穿过竖板与套管形成转动连接。
[0011]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述支撑气囊侧壁设置有连通其内部的导气管，且导气管上设置有单相泄气阀，所述支撑气囊上还设置有进行充气的气嘴。
[0012]本优选方案中，这里可以通过在水下开启单相泄气阀，支撑气囊受到水压作用下收缩，从而不再对U型外框和U型内框进行支撑，从而在弹簧钢板作用下，带动U型内框在U型外框的矩形通道内滑动，从而带动两个夹臂收缩靠拢，并且推动两个矩形内托板旋转，可以对海底建筑物进行快速夹紧。
[0013]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述U型外框和U型内框之间设置有定位组件，所述U型内框靠近U型外框一侧中间位置处设置有第一金属轴，所述支撑气囊上设置有供第一金属轴穿过的穿孔，所述第一金属轴上设置有阶梯槽，所述第一金属轴的外周面上设置有条形孔，所述U型外框上设置有供第一金属轴穿过的穿孔，且U型外框上设置有与穿孔同轴的凸环，所述U型外框靠近第一金属轴位置处设置有插孔，且插孔内设置有锁定销组件，所述锁定销组件用于对第一金属轴进行锁定。
[0014]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述锁定销组件包括多棱柱和套设在多棱柱上的锁紧套，所述多棱柱顶部设置有螺纹杆，所述螺纹杆外壁靠近锁紧套顶部位置处螺接有锁紧螺母，所述锁紧套下部远离凸柱一侧为斜面结构，所述多棱柱穿过条形孔，且多棱柱远离锁紧螺母与U型外框固定。
[0015]本优选方案中，这里通过旋转锁紧螺母可以带动锁紧套移动，锁紧套上的斜面作用于第一金属轴上的阶梯槽，可以限制住第一金属轴的移动，从而限制U型外框和U型内框之间的移动。
[0016]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所
述竖板侧壁固定有防水电气箱，所述防水电气箱内设置有蓄电池和微处理器，所述微处理与声呐测距传感器形成通讯连接。
[0017]作为本技术方案的进一步优化，本专利技术一种海洋结构物沉降测量装置及方法，所述夹臂侧壁设置有等距离分布的防滑纹路，所述夹臂和凸块之间的夹角大于90度。
[0018]一种海洋结构物沉降测量方法，包括如上述所述的一种海洋结构物沉降测量装置，包括如下步骤：S1：充气，通过支撑气囊上的气嘴进行充气，在支撑气囊的作用下，将U型外框和U型内框撑开，这个过程中弹簧钢板受力变形，夹臂和矩形内托板不再受力，处于松弛状态；S2：水下安装，下潜到合适海底，将海洋结构的结构柱置于U型外框内侧，然后通过开启单相泄气阀，在水压的作用下即可实现对支撑气囊的收缩，支撑气囊不再对U型外框和U型内框进行支撑，在弹簧钢板作用下，推动斜抵块和U型内框移动，带动矩形内托板和夹臂靠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋结构物沉降测量装置，包括支撑框(3)，其特征在于：所述支撑框(3)一侧上部转动设置有夹持机构(7)，所述支撑框(3)上滑动设置有下沉检测架(1)，所述夹持机构(7)上部设置有声呐距离检测组件，所述声呐距离检测组件用于检测其到下沉检测架(1)上部之间的距离，所述下沉检测架(1)上固定有配重块(4)；所述夹持机构(7)包括U型内框(701)和U型外框(702)，所述U型外框(702)两侧设置有供U型内框(701)两端穿过的矩形通道，所述U型内框(701)远离U型外框(702)一侧中间位置处设置有凸柱(7011)，所述凸柱(7011)与支撑框(3)形成转动连接，所述U型外框(702)和U型内框(701)之间设置有支撑气囊(708)，所述U型外框(702)两端对称设置有两个夹臂(706)，且两个夹臂(706)分别与U型外框(702)两端形成转动连接，两个所述夹臂(706)靠近U型内框(701)一侧均设置有凸块(7061)，所述U型内框(701)两端均设置有梯台部(7013)，两个所述梯台部(7013)上均设置有矩形豁口(7015)，两个凸块(7061)分别容纳在两个矩形豁口(7015)内，两个所述矩形豁口(7015)内均设置有第二金属轴(7014)，两个第二金属轴(7014)分别与两个凸块(7061)抵接，所述U型内框(701)两侧内壁设置有呈对称分布的斜抵块(704)，所述U型外框(702)的两个矩形通道内均转动设置有矩形内托板(705)，所述U型外框(702)内侧设置有弹簧钢板(703)，且所述弹簧钢板(703)两端分别容纳在两个矩形通道内，所述弹簧钢板(703)两端分别与两个斜抵块(704)靠近凸柱(7011)一侧的外壁抵接。2.根据权利要求1所述的一种海洋结构物沉降测量装置，其特征在于，所述支撑框(3)包括竖板(301)，所述竖板(301)两侧均翻折形成卷边部(302)，所述竖板(301)侧壁上设置有等距离分布的刻度槽(3011)。3.根据权利要求2所述的一种海洋结构物沉降测量装置，其特征在于，所述下沉检测架(1)包括L型支架(101)，所述L型支架(101)下端上部设置有凸台(2)，所述凸台(2)和L型支架(101)为一体成型结构，所述L型支架(101)的竖直面上设置有螺栓(102)，所述配重块(4)上设置有与螺栓(102)相适配的螺纹孔，且配重块(4)通过螺纹孔和螺栓(102)的配合实现与下沉检测架(1)的固定，所述L型支架(101)竖直面上部位置处设置有腰型孔(103)，且腰型孔(103)内设置有指示箭头(104)。4.根据权利要求3所述的一种海洋结构物沉降测量装置，其特征在于，所述竖板(301)侧壁上固定设置有套管(6)，所述套管(6)远离安装环(601)一端设置有安装环(601)，所述声呐距离检测组件包括固定在安装环(601)内的声呐测距传感器(602)，所述套管(6)与凸柱(7011)同轴设置，且凸柱(7011)穿过竖板(301)与套管(6)形成转动连接。5.根据权利要求4所述的一种海洋结构物沉降测量装置，其特征在于，所述支撑气囊(708)侧壁设置有连通其内部的导气管(7081)，且导气管(7081)上设置有单相泄气阀(7082)，所述支撑气囊(708)上还设置有进行充气的气嘴。6.根据权利要求5所述的一种海洋结构物沉降测量装置，其特征在于，所述U型外框(702)和U型内框(701)之间设置有定位组件，所述U型内框(701)靠近U型外框(702)一侧中间位置处设置有第一金属轴(701...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，李德威，杨磊，杨一帆，齐海滨，
申请(专利权)人：国家深海基地管理中心，
类型：发明
国别省市：