本發(fā)明涉及海上風(fēng)電,特別涉及一種超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法、半潛駁及半潛駁載運(yùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、目前,海洋開發(fā)向深遠(yuǎn)海海域發(fā)展,傳統(tǒng)的固定式結(jié)構(gòu)已不能滿足深遠(yuǎn)海區(qū)域的開發(fā)需求,深遠(yuǎn)海風(fēng)電越來(lái)越受到重視。海上風(fēng)電國(guó)內(nèi)最大為16mw級(jí),海上風(fēng)電一般工作在深遠(yuǎn)海地方,大約為離岸70海里的海域,風(fēng)力發(fā)電機(jī)利用深遠(yuǎn)海優(yōu)質(zhì)的風(fēng)源進(jìn)行發(fā)電。為提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工效及穩(wěn)定性,海上風(fēng)電平臺(tái)越做越大,目前,已設(shè)計(jì)總長(zhǎng)約130米、寬約120米、高6米、自重約10000噸的y形風(fēng)機(jī)基礎(chǔ);以及總長(zhǎng)約100米長(zhǎng),寬約100米、高37米、自重約12000噸的δ形風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)。
2、海上大型平臺(tái),例如:風(fēng)電平臺(tái)、石油平臺(tái)等下水理論上有兩種方式:一是在岸上船廠中建造,利用特定的半潛駁,在碼頭進(jìn)行浮態(tài)過駁、下水,但是,碼頭浮態(tài)過駁,對(duì)碼頭的標(biāo)高,寬度,前沿水深均有要求,在淺水碼頭存在通航難題;二是在船塢內(nèi)建造,建造完成后打開塢門注水,平臺(tái)起浮后拖出船塢;由于海上平臺(tái)建造周期長(zhǎng)(約一年半),國(guó)內(nèi)超大型船塢數(shù)量不多,且距離較遠(yuǎn),托運(yùn)成本以及占用大型船塢周期成本高,將會(huì)大大增加海上平臺(tái)的建造成本。
3、技術(shù)人員分析了國(guó)內(nèi)大部分建造塢的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),發(fā)現(xiàn):國(guó)內(nèi)有一部分建造塢的內(nèi)部空間能夠滿足海上大型平臺(tái)建造場(chǎng)地需要,但塢口是按照傳統(tǒng)的風(fēng)電平臺(tái)或沉管尺寸設(shè)計(jì),其寬度小于大型平臺(tái)的寬度,也即上述海上大型平臺(tái)相對(duì)現(xiàn)有的“窄塢口”來(lái)說(shuō)為“超寬結(jié)構(gòu)”,無(wú)法正常浮運(yùn)通過,而拓寬塢門存在成本大、周期長(zhǎng)的局限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中所存在的大型超寬結(jié)構(gòu)無(wú)法通過窄塢口,導(dǎo)致需要進(jìn)行塢口拓寬或從其它建造塢遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,增大了施工成本的問題,提供一種超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法、半潛駁及半潛駁載運(yùn)系統(tǒng)。
2、在第一方面,本發(fā)明提供一種超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,包括塢口,所述塢口一側(cè)擋水墻的頂面高出外界水域水面的高度為h1,塢內(nèi)裝有水,待運(yùn)結(jié)構(gòu)漂浮于水上;
3、包括如下步驟:
4、s1.半潛駁下潛,使所述半潛駁的甲板低于所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)底面;
5、s2.將所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述甲板上方;
6、所述半潛駁起浮直至所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)凸出所述半潛駁的部分的底面高出塢內(nèi)水面的高度為h2,h2≥h1,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)坐墩在所述甲板上;
7、s3.驅(qū)動(dòng)所述半潛駁和待運(yùn)結(jié)構(gòu)共同通過所述塢口。
8、本發(fā)明所述的超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,半潛駁下潛后將待運(yùn)結(jié)構(gòu)設(shè)置于甲板上方,通過半潛駁排水起浮來(lái)舉升待運(yùn)結(jié)構(gòu),使待運(yùn)結(jié)構(gòu)凸出半潛駁的部分的底面高出塢內(nèi)水面h2,h2≥h1,在塢內(nèi)和塢外連通狀態(tài)下,待運(yùn)結(jié)構(gòu)凸出半潛駁的部分的底面高于擋水墻的頂面,從而創(chuàng)造出待運(yùn)結(jié)構(gòu)通過塢口的條件。本發(fā)明所述的超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,能夠解決大體積、大噸位、復(fù)雜結(jié)構(gòu)通過窄塢口的問題,適用于現(xiàn)有建造塢建造大型結(jié)構(gòu)的情況,利于節(jié)省塢門拓寬的成本,或節(jié)省從遠(yuǎn)處大型建造塢遠(yuǎn)距離拖航的成本。
9、優(yōu)選地,包括深淺塢,所述深淺塢包括相連接的深塢區(qū)和淺塢區(qū),所述深塢區(qū)的底面低于外界水域水面,所述淺塢區(qū)的底面高于外界水域水面;所述塢口連通所述深塢區(qū)和外界水域,所述塢口配合有浮塢門;所述半潛駁位于所述深塢區(qū),所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)位于所述淺塢區(qū)。
10、進(jìn)一步優(yōu)選地,步驟s1中,在所述半潛駁下潛之前:使用所述浮塢門封閉所述塢口,向塢內(nèi)注水直至所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)起浮。
11、進(jìn)一步優(yōu)選地,步驟s3中,在驅(qū)動(dòng)所述半潛駁和待運(yùn)結(jié)構(gòu)共同通過所述塢口之前:排出塢內(nèi)的部分水體直至塢內(nèi)水面與外界水域水面齊平,移動(dòng)所述浮塢門使所述塢口暢通。
12、優(yōu)選地,包括干塢,步驟s1中,在所述半潛駁下潛之前:向塢內(nèi)注水直至塢內(nèi)水面與外界水域水面齊平,待運(yùn)結(jié)構(gòu)起??;打開塢門,半潛駁駛?cè)雺]內(nèi)。
13、進(jìn)一步優(yōu)選地,步驟s2中,所述半潛駁起浮包括如下步驟:所述半潛駁第一次起浮,使所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)坐墩在所述甲板上;所述半潛駁第二次起浮,使所述甲板高出塢內(nèi)水面且高出高度為h3,h3≥h1。
14、優(yōu)選地,所述半潛駁上設(shè)有半潛駁絞車,建造塢周邊的岸上設(shè)有若干第一岸上絞車;所述半潛駁的四角設(shè)有連接構(gòu)件,建造塢周邊的岸上環(huán)向設(shè)有至少四個(gè)第二岸上絞車;
15、步驟s2中:所述半潛駁絞車通過第一纜繩連接所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)靠近所述半潛駁的一側(cè),用以牽引所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)前進(jìn);所述第一岸上絞車通過第二纜繩連接所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離所述半潛駁的一側(cè),用以控制方向和減速;
16、所述第二岸上絞車通過第三纜繩分別與所述半潛駁四角的所述連接構(gòu)件相連以固定所述半潛駁。
17、在第二方面,本發(fā)明提供一種半潛駁,用于如上所述的超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,包括設(shè)置在所述甲板上的若干支墩,以及設(shè)置在所述支墩頂面上的鋼箱梁組件,所有所述支墩的頂面位于同一高度,所述鋼箱梁組件凸出所述甲板的側(cè)邊。
18、本發(fā)明所述的半潛駁,通過在甲板上設(shè)置支墩和鋼箱梁組件,鋼箱梁組件頂面可形成供待運(yùn)結(jié)構(gòu)放置的安放面,且該安放面與甲板相間隔,待運(yùn)結(jié)構(gòu)支撐在半潛駁上時(shí),對(duì)甲板上人員及設(shè)備的通行阻礙小,也較少需要拆除甲板上的固有設(shè)施,鋼箱梁組件凸出甲板的側(cè)邊,形成舷外懸空支撐體系,可用于承載超寬的待運(yùn)結(jié)構(gòu)。
19、優(yōu)選地,所述甲板上環(huán)向設(shè)置有四個(gè)塔樓,其中一個(gè)所述塔樓在所述甲板長(zhǎng)度方向上的尺寸小于自身在所述甲板寬度方向上的尺寸,另外三個(gè)所述塔樓在所述甲板長(zhǎng)度方向上的尺寸大于自身在所述甲板寬度方向上的尺寸。
20、在第三方面,本發(fā)明提供一種半潛駁載運(yùn)系統(tǒng),包括如上所述的半潛駁,所述半潛駁用于載運(yùn)如上所述的待運(yùn)結(jié)構(gòu),所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)的寬度大于所述塢口的寬度,所述半潛駁的寬度小于所述塢口的寬度。
21、優(yōu)選地,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)支撐在所述鋼箱梁組件上,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)的一側(cè)或兩側(cè)凸出所述甲板側(cè)邊。
22、優(yōu)選地,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)為漂浮平臺(tái)。
23、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)為風(fēng)電基礎(chǔ)平臺(tái)或石油平臺(tái)。
24、優(yōu)選地,所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)為風(fēng)電基礎(chǔ)平臺(tái),所述待運(yùn)結(jié)構(gòu)包括呈三角形布置的三根立柱和設(shè)置在相鄰所述立柱之間的連接體,三根所述立柱分別為第一立柱、第二立柱和第三立柱;所述第一立柱和第二立柱位于所述甲板的一側(cè)且沿所述甲板長(zhǎng)度方向間隔布置,所述第三立柱位于所述甲板的另一側(cè),其中:
25、所述第一立柱和第二立柱的豎向投影位于所述甲板的豎向投影內(nèi),所述第三立柱的豎向投影至少部分位于所述甲板的豎向投影外;
26、或,所述第一立柱、第二立柱和第三立柱的豎向投影均部分位于所述甲板的豎向投影外。
27、優(yōu)選地,所述鋼箱梁組件包括首尾依次連接且呈三角形的三個(gè)鋼箱梁,三個(gè)所述鋼箱梁分別與三個(gè)所述連接體對(duì)應(yīng)設(shè)置,所述連接體位于所述鋼箱梁的頂面上。
28、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
29、1.本發(fā)明所述的超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,半潛駁下潛后將待運(yùn)結(jié)構(gòu)設(shè)置于甲板上方,通過半潛駁排水起浮來(lái)舉升待運(yùn)結(jié)構(gòu),使待運(yùn)結(jié)構(gòu)凸出半潛駁的部分的底面高出塢內(nèi)水面h2,h2≥h1,在塢內(nèi)和塢外連通狀態(tài)下,待運(yùn)結(jié)構(gòu)凸出半潛駁的部分的底面高于擋水墻的頂面,從而創(chuàng)造出待運(yùn)結(jié)構(gòu)通過塢口的條件。本發(fā)明所述的超寬結(jié)構(gòu)通過窄塢口方法,能夠解決大體積、大噸位、復(fù)雜結(jié)構(gòu)通過窄塢口的問題,適用于現(xiàn)有建造塢建造大型結(jié)構(gòu)的情況,利于節(jié)省塢門拓寬的成本,或節(jié)省從遠(yuǎn)處大型建造塢遠(yuǎn)距離拖航的成本。
30、2.本發(fā)明所述的半潛駁,通過在甲板上設(shè)置支墩和鋼箱梁組件,鋼箱梁組件頂面可形成供待運(yùn)結(jié)構(gòu)放置的安放面,且該安放面與甲板相間隔,待運(yùn)結(jié)構(gòu)支撐在半潛駁上時(shí),對(duì)甲板上人員及設(shè)備的通行阻礙小,也較少需要拆除甲板上的固有設(shè)施,鋼箱梁組件凸出甲板的側(cè)邊,形成舷外懸空支撐體系,可用于承載超寬的待運(yùn)結(jié)構(gòu)。