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技术领域

本发明涉及海上风电技术领域,具体涉及一种输送安装船和桩体的施工方法以及导管架的施工方法。

背景技术

海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点,是可再生能源发展的重点领域。近年来随着海上风电行业的发展,作为风机安装基础的导管架和桩体,其应用越来越广。

目前,随着海上风电向深远海的发展,对于风机安装基础的结构稳定性要求进一步提高,进而使得导管架和桩体的重量和高度进一步增大,现有技术中,承运导管架或桩体的载具主要为带有输送船和浮吊结构的施工船舶,由于导管架的高度增大,以及桩体竖向吊装施工且长度增大,使得浮吊结构需要对应匹配相应的吊高,具备足够的吊装能力,但是,这样一方面缩小了施工船舶的选择范围,提高施工成本,另一方面,由于现有施工船舶常用的旋转吊臂式的浮吊结构吊高能力的提高,需要较大的吊臂安设和活动空间,对于现有的施工船舶来说改装难度大,改造成本高。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种输送安装船和导管架的施工方法,以解决现有技术中的吊装导管架或桩体的施工船舶吊高能力不足,且现有技术中施工船舶吊高改装调节的方式难度大且改造成本高的问题。

第一方面,本发明提供了一种运输安装船,包括:船体,设有辅助安装结构,所述辅助安装结构适于沿竖向连通水面,所述船体的甲板适于承载若干导管架和/或桩体;辅助台,设置在所述辅助安装结构上,具有至少部分遮挡所述辅助安装结构并承载所述导管架或桩体的负载状态,以及导通所述辅助安装结构的待输送状态;第一吊装结构,设置在所述辅助安装结构上,适于沿高度方向吊装所述导管架或桩体;输送装置,设置在所述船体的甲板上,适于在所述甲板和所述辅助台之间输送所述导管架或桩体。

有益效果:

通过输送装置将导管架或桩体转运至辅助安装结构,辅助安装结构与水面竖向连通且通过辅助台可控开合,则设在辅助安装结构上的第一吊装结构,可以通过沿高度方向吊装导管架或桩体的方式,实现导管架或桩体下落至水面下完成安设过程,这样设置,一方面可以同时满足导管架和桩体两类物资的吊设安装需要,另一方面,通过竖向升降完成吊装的第一吊装结构,仅在辅助安装结构位置进行高度调节即可满足吊装需要,固定位置升降吊装的设置,可以在不设置回转吊臂的前提下实现吊高的结构改装,占据甲板空间小,改造方便且成本低,扩大了施工船舶的选择范围,有效解决现有技术中承运和吊装导管架或桩体的施工船舶吊高能力不足,且现有技术中施工船舶吊高改装调节的方式难度大、改造成本高的问题。

辅助安装结构包括:槽口结构,设置在所述船体的端部,所述槽口结构开口的边侧内沿与所述辅助台连接设置,所述槽口结构开口的边侧顶部设有所述第一吊装结构。

有益效果:

通过设置辅助安装结构为在船体端部的槽口结构,这样一方面,槽口结构的设置为辅助台的安设和状态变化提供空间,且便于设置在辅助台的导管架或桩体在被吊装升降时,可以穿过槽口结构,降至低于水面下的安设位置,另一方面,作为导管架或桩体的施工吊装位置,在船体的端部设置槽口结构,便于运输安装船与施工位置进行定位或对接。

辅助台包括:承载台体,设置在所述槽口结构开口的边侧内沿上,与所述槽口结构铰接连接,所述承载台体的底侧设置有滑动导轨和滑动组件,所述滑动组件包括滑动件和限位开关件,所述滑动件与所述滑动导轨活动连接,并适于在所述限位开关件的作用下与所述滑动导轨相互限位;伸缩杆,内置有驱动件,所述伸缩杆一端与所述滑动件铰接连接,另一端设置在所述承载台体下侧,并与所述槽口结构开口的边侧内沿铰接连接,适于在所述驱动件的作用下伸缩;所述承载台体具有在所述伸缩杆的驱动作用下呈水平设置的所述负载状态,以及与所述槽口结构开口的边侧内沿贴合设置的所述待输送状态。

有益效果:

通过在承载台体的底侧设置滑动导轨配合带有限位开关件的滑动件,同时,伸缩杆分别铰接滑动件和槽口结构开口的边侧内沿,这样设置,一方面在滑动件通过限位开关件与滑动导轨限位后,滑动件在承载台体上实现了定位,则当伸缩杆在驱动件的作用下伸长至预设长度后,可以呈三角稳定结构,驱动承载台体呈稳定水平设置的负载状态,另一方面,在滑动件通过限位开关件与滑动导轨脱离限位后,可以朝向承载台体与槽口结构开口的边侧内沿相连的铰接点位置运动,同时,伸缩杆在驱动件的作用下收缩,且可以收缩至伸缩杆、承载台体底侧以及槽口结构开口的边侧内沿实现贴合的待输送状态,此时的承载台体可以有效减小对槽口结构的遮挡面积,避免与导管架或桩体发生干涉。

在所述负载状态下,所述承载台体的顶面与所述船体的甲板呈齐平设置。

有益效果:

在负载状态下,承载台体的顶面与所述船体的甲板呈齐平设置,这样可以避免甲板和承载台体间出现高度差,便于输送装置平稳地将导管架或桩体自船体甲板运送至辅助台上。

第一吊装结构包括:若干桩腿,沿竖向设置,并连接分布设置在所述槽口结构开口的边侧顶部;吊装主体,与所述桩腿活动连接,沿竖直方向投影在所述槽口结构上,其上设有动力件和吊钩件,所述吊钩件分别与所述导管架和桩体呈可拆卸地连接设置,所述吊装主体适于在所述动力件的驱动作用下沿所述桩腿升降。

运输安装船还包括:第二吊装结构,设置在所述甲板上,适于在所述输送装置和所述甲板之间输送所述桩体。

输送装置包括:第一轴线车,适于承载并输送所述导管架或桩体;和/或,第二轴线车,顶面设有辅助承载筒,所述辅助承载筒底部与所述第二轴线车的顶部呈铰接连接,所述辅助承载筒适于容纳限位桩体的端部。

有益效果:

由于桩体为稳定输送,在甲板上通常呈纵向平置,在输送和吊装过程中,需要将呈长杆状的桩体自水平向竖向调整,当桩体在状态变换时,输送桩体的输送装置的负载大小和方向以及与桩体的接触面积会逐渐发生变化,为避免出现滑脱等问题,通过分别设置第一轴线车和第二轴线车两种输送单元,一方面,可以通过通用的顶部平置负载的第一轴线车对导管架以及桩体部分位置进行承载,另一方面,第二轴线车上铰接设置的辅助承载筒,在容纳限位桩体端部后,桩体状态变换时,可以随桩体端部进行同步转动且保持限位,直至桩体变为竖向,有效避免桩体从输送装置上滑脱的问题。

运输安装船还包括:若干海绑结构,设置在所述导管架的底侧,适于限位所述导管架和甲板,以及所述导管架和升降平台。

有益效果:

通过设置海绑结构,可以对导管架与其设置位置进行限位,当导管架安设在甲板上时,限位其与甲板可以避免在运输安装船在海上行进过程中出现倾倒,当导管架被转运至辅助台上时,可以根据外部海况确认是否需要通过海绑结构对导轨架和辅助台进行限位,当外部海况较差,可以导管架运抵辅助台后通过海绑结构进行限位,再在海况平稳后,升降平台作升降运动前,进行解绑。

运输安装船还包括:辅助锤,所述辅助锤设置在所述甲板上,与所述辅助台相邻设置。

第二方面,本发明还提供了一种桩体的施工方法,适用于上述的运输安装船,包括:调节辅助台至负载状态,自甲板向辅助台转送桩体;控制第一吊装结构吊装桩体;调节辅助台至至待输送状态;驱动第一吊装结构向下,使桩体穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置。

步骤“自甲板向辅助台转送桩体”前还包括:预装定位架;在辅助台相邻的甲板上腾设翻桩通道。

有益效果:

通过设置定位架,可以对辅助桩体的安设,在桩体安设时可以借助定位架来约束桩体之间的安装间距,使其满足导管架的安装需要,同时,由于在输送和吊装过程中,需要长杆状的桩体自水平向竖向调整,通过设置翻桩通道可以为桩体的状态变换和输送装置的输送提供空间。

步骤“预装定位架”包括:在辅助台上预设带有若干定位套筒的定位架;控制第一吊装结构吊装定位架;调节辅助台至待输送状态;驱动第一吊装结构向下,使定位架穿过辅助安装结构并放置至第一预设位置,并调平;调节辅助台复位至负载状态。

步骤“自甲板向辅助台转送桩体”包括:输送桩体至翻桩通道;控制第一轴线车与第二轴线车相互间隔并共同承载桩体,第二轴线车承载限位桩体远离辅助台的一端;第二轴线车和第一轴线车沿翻桩通道输送桩体,直至桩体朝向辅助台的一端落至第一吊装结构下侧。

步骤“控制第一吊装结构吊装桩体”包括:控制第一吊装结构活动连接桩体朝向辅助台的一端;第一轴线车脱离承载桩体;控制第一吊装结构向上拉起桩体,第二轴线车随桩体在甲板上的运动方向行进,直至辅助承载筒呈竖直向上;控制第一吊装结构继续拉升桩体,桩体的端部脱离辅助承载筒,第二轴线车返回甲板。

步骤“驱动第一吊装结构向下,使桩体穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置”包括:控制船体运动至与第一预设位置相邻;驱动第一吊装结构向下,使桩体穿过辅助安装结构并对应穿设在定位架的定位套筒中;控制辅助锤敲击桩体,使其运动至预设安装深度。

第三方面,本发明还提供一种导管架的施工方法,适用于上述的运输安装船,包括:调节辅助台至负载状态,自甲板向辅助台转送导管架;控制第一吊装结构吊装导管架;调节辅助台至至待输送状态;驱动第一吊装结构向下,使导管架穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置。

步骤“自甲板向辅助台转送导管架”前还包括:解除海绑结构在甲板上对导管架的限位。

步骤“控制第一吊装结构吊装导管架”前还包括:获取海况信息;判断是否继续进行施工;若否,则调节辅助台上海绑结构对导管架进行限位,并在第一预设时间后返回“获取海况信息”步骤;若是,则执行后续步骤,或,解除海绑结构在辅助台上对导管架的限位后,执行后续步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的运输安装船承载导管架状态下的结构示意图;

图2为图1所示的运输安装船的侧视示意图;

图3为图1中运输安装船A-A截面的结构示意图;

图4为图1中运输安装船B-B截面的结构示意图;

图5为图4中运输安装船中E部局部放大的辅助台在负载状态和待输送状态的结构示意图;

图6为图1中运输安装船安设导管架时B-B截面的结构变化示意图;

图7为本发明实施例的运输安装船承载桩体状态下的结构示意图;

图8为图7所示的运输安装船的侧视示意图;

图9为图7中运输安装船C-C截面的结构示意图;

图10为图7中运输安装船D-D截面的结构示意图;

图11为图7中运输安装船安设定位架时C-C截面的结构变化示意图;

图12为图7中运输安装船翻转桩体时C-C截面的结构变化示意图;

图13为图7中运输安装船翻转桩体后吊装和安设桩体时C-C截面的结构变化示意图;

附图标记说明:

1、船体;101、甲板;102、槽口结构;103、辅助锤;104、海绑结构;105、翻桩通道;2、辅助台;201、承载台体;202、伸缩杆;3、第一吊装结构;301、桩腿;302、吊装主体;303、吊钩件;4、输送装置;401、第一轴线车;402、第二轴线车;403、辅助承载筒;5、第二吊装结构;6、导管架;7、桩体;8、定位架;9、水面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图13,描述本发明的实施例。

根据本发明的实施例,一方面提供了一种运输安装船,包括:船体1、辅助台2、第一吊装结构3和输送装置4。

在本实施例中船体1呈单体船设置,其上设置有辅助安装结构,船体1的甲板101适于沿竖向连通水面9,辅助安装结构的具体设置位置不做限制,可以设置在船艏或船尾,也可以设置在船体1两侧,优选地,在本实施例中,辅助安装结构设置在船尾。作为可变换的实施方式,船体1可以呈双体船设置,中间用甲板101连接在一起以减少拖航阻力。在甲板101上可以承载导管架6或桩体7,也可以同时承载导管架6和桩体7。

辅助台2设置在辅助安装结构上,具有负载状态和待输送状态,其中负载状态的辅助台2整体在同一平面内设置,可以承载导管架6或桩体7,并部分或完全遮挡辅助安装结构以避免导管架6或桩体7落入辅助台2下,待输送状态的辅助台2可以导通辅助安装结构,供导管架6或桩体7穿过辅助安装结构,并不再对导管架6或桩体7进行承载。

此外,辅助台2的具体形式不做限制,在本实施例中,优选地呈双重平开门式的翻转结构,作为可变换的实施例,辅助台2也可以呈水平伸缩、抽拉、折叠式的台式结构,作为另一可变换的实施方式,辅助台2的顶面也可以根据需要设置呈其他形状,满足对导管架6和桩体7的转运和承载即可,可以为倾斜斜面或槽状设置。进一步地,桩体7具体为钢桩,也可以根据需要设置其他材质桩体7,如复合桩等。

第一吊装结构3设置在辅助安装结构上,适于沿高度方向吊装在辅助台2上的导管架6或桩体7。输送装置4设置在船体1的甲板101上,适于在甲板101和辅助台2之间输送导管架6或桩体7。

通过输送装置4将导管架6或桩体7转运至辅助安装结构,辅助安装结构与水面9竖向连通且通过辅助台2可控开合,则设在辅助安装结构上的第一吊装结构3,可以通过沿高度方向吊装导管架6或桩体7的方式,实现导管架6或桩体7下落至水面9下完成安设过程,这样设置,一方面可以同时满足导管架6和桩体7两类物资的吊设安装需要,另一方面,通过竖向升降完成吊装的第一吊装结构3,仅在辅助安装结构位置进行高度调节即可满足吊装需要,固定位置升降吊装的设置,可以在不设置回转吊臂的前提下实现吊高的结构改装,占据甲板101空间小,改造方便且成本低,扩大了施工船舶的选择范围,有效解决现有技术中承运和吊装导管架6或桩体7的施工船舶吊高能力不足,且现有技术中施工船舶吊高改装调节的方式难度大、改造成本高的问题。

辅助安装结构包括槽口结构102,在本实施例中,槽口结构102设置在船体1沿长度方向的端部,具体为船尾,作为可变换的实施方式也可以为船艏,槽口结构102的开口背向船身设置,且沿高度方向,槽口结构102呈通槽设置,此外,槽口结构102开口的边侧内沿具体指槽口结构102的两个槽壁及其底壁,底壁具体与开口相对的一侧内壁,在本实施例中,辅助台2连接设置在相对设置的两个槽壁上,作为可变换的实施方式,辅助台2也可以连接设置在底壁上。槽口结构102的两个槽壁及其底壁的顶面均在船体1的甲板101上,槽口结构102开口的边侧的顶部具体指槽口结构102的两个槽壁及其底壁的顶面,在本实施例中,第一吊装结构3设置在两个槽壁的顶面,作为可变换的实施方式,也可以设置在底壁的顶面上。

通过设置辅助安装结构为在船体1端部的槽口结构102,这样一方面,槽口结构102的设置为辅助台2的安设和状态变化提供空间,且便于设置在辅助台2的导管架6或桩体7在被吊装升降时,可以穿过槽口结构102,降至低于水面9下的安设位置,另一方面,作为导管架6或桩体7的施工吊装位置,在船体1的端部设置槽口结构102,便于运输安装船与施工位置进行定位或对接。

辅助台2包括:承载台体201和伸缩杆202。

具体地,承载台体201呈平面板状,设置在槽口结构102开口的边侧内沿上,与槽口结构102的槽壁铰接连接,进一步地,承载台体201的底侧设置有滑动导轨和滑动组件,滑动组件包括滑动件和限位开关件,滑动件与滑动导轨滑动连接,并相互卡合限位,避免滑动件的滑脱,优选地,滑动导轨沿朝向承载台体201铰接点的方向延伸设置,并与伸缩杆202在同一竖向截面上分布设置,限位开关件具体为电动夹合件,与伸缩杆202电连接,可以受控夹合滑动导轨实现限位,或与滑动导轨相互间隔。作为可变换的实施方式,滑动件上还可以设置电机和导轨滚轮,实现在滑动导轨上的行进。

伸缩杆202内置有驱动件,在本实施例中,伸缩杆202具体为液压伸缩杆202,驱动件具体为液压缸,伸缩杆202一端与滑动件铰接连接,另一端设置在承载台体201下侧,并与槽口结构102开口的边侧内沿铰接连接,适于在驱动件的作用下伸缩;承载台体201具有在伸缩杆202的驱动作用下呈水平设置的负载状态,以及与槽口结构102开口的边侧内沿贴合设置的待输送状态。

通过在承载台体201的底侧设置滑动导轨配合带有限位开关件的滑动件,同时,伸缩杆202分别铰接滑动件和槽口结构102开口的边侧内沿,这样设置,一方面在滑动件通过限位开关件与滑动导轨限位后,滑动件在承载台体201上实现了定位,则当伸缩杆202在驱动件的作用下伸长至预设长度后,可以呈三角稳定结构,驱动承载台体201呈稳定水平设置的负载状态,另一方面,在滑动件通过限位开关件与滑动导轨脱离限位后,可以朝向承载台体201与槽口结构102开口的边侧内沿相连的铰接点位置运动,同时,伸缩杆202在驱动件的作用下收缩,且可以收缩至伸缩杆202、承载台体201底侧以及槽口结构102开口的边侧内沿实现贴合的待输送状态,此时的承载台体201可以有效减小对槽口结构102的遮挡面积,避免与导管架6或桩体7发生干涉。

在负载状态下,承载台体201的顶面与船体1的甲板101呈齐平设置。这样设置可以避免甲板101和承载台体201间出现高度差,便于输送装置4平稳地将导管架6或桩体7自船体1甲板101运送至辅助台2上。作为可变换的实施方式,当承载台体201呈阶梯状、槽状、斜面等结构时,负载状态下的承载台体201顶面也可以高于或低于甲板101。

第一吊装结构3包括:若干桩腿301和吊装主体302。

桩腿301沿竖向设置,均匀分布设置在槽口结构102开口的边侧顶部,并呈可拆卸地限位连接,桩腿301可以根据需要更换不同的长度,在本实施例中,桩腿301设置有四个,并沿槽口结构102两个槽壁的顶面均匀间隔对称分布。

吊装主体302套设在四个桩腿301上,并与其滑动连接,沿竖直方向投影在槽口结构102上,其上设有动力件和吊钩件303,在本实施例中,吊装主体302具体包括两端的升降部和中部的桁架结构,桁架结构上设置有横向导轨,横向导轨上设置有吊钩件303,吊钩件可以沿横向导轨在两端的升降部之间运动,升降部分别套合在同侧的两个桩腿301,其内置有动力件,可以驱动升降部沿桩腿301升降,并带动桁架结构升降。动力件具体可以为齿轮电机升降装置,配合设置在桩腿301上的齿条装置,也可以是连续步进液压插销升降装置等,此外,吊钩件303上还配合设置有滑轮件、绞车和钢丝绳等结构,进而可以控制吊钩件303升降,或在钢丝绳外连其他结构时,通过滑轮件和绞车的配合,实现对外连结构的升降。吊钩件303可以分别与导管架6和桩体7呈可拆卸地连接设置,吊装主体302适于在动力件的驱动作用下沿桩腿301升降。

作为可变换的实施方式,吊装主体302可以固定连接在四个桩腿301,并与甲板平面间距呈固定设置,仅通过吊钩件303中的滑轮件、绞车和钢丝绳相互配合,实现对外连结构的升降。

运输安装船还包括第二吊装结构5,第二吊装结构5设置在甲板101上适于在输送装置4和甲板101之间输送桩体7。通过设置第二吊装结构5,可以对甲板101上的桩体7的摆放位置进行调节,也可以将桩体7自甲板101输送至输送装置4上。

输送装置4包括:第一轴线车401和第二轴线车402,作为可变换的实施方式,可以仅设置第一轴线车401和第二轴线车402两者中的一种。在本实施例中,第一轴线车401和第二轴线车402均呈自走式模块化平板车设置。作为可变换的实施方式,输送装置4也可以为导轨件,导轨件铺设在甲板101与升降平台之间。

第一轴线车401适于承载并输送导管架6或桩体7,其顶面呈平板设置,第二轴线车402的顶面设有辅助承载筒403,辅助承载筒403底部与第二轴线车402的顶部呈铰接连接,辅助承载筒403适于容纳限位桩体7的端部。作为可变换的实施方式,辅助承载筒403可以与第一轴线车401可拆卸地连接设置。

由于桩体7为稳定输送,在甲板101上通常呈纵向平置,在输送和吊装过程中,需要将呈长杆状的桩体7自水平向竖向调整,当桩体7在状态变换时,输送桩体7的输送装置4的负载大小和方向以及与桩体7的接触面积会逐渐发生变化,为避免出现滑脱等问题,通过分别设置第一轴线车401和第二轴线车402两种输送单元,一方面,可以通过通用的顶部平置负载的第一轴线车401对导管架6以及桩体7部分位置进行承载,另一方面,第二轴线车402上铰接设置的辅助承载筒403,在容纳限位桩体7端部后,桩体7状态变换时,可以随桩体7端部进行同步转动且保持限位,直至桩体7变为竖向,有效避免桩体7从输送装置4上滑脱的问题。

运输安装船还包括若干海绑结构104,海绑结构104设置在导管架6的底侧,适于限位导管架6和甲板101,以及导管架6和升降平台。具体地,海绑结构104可以为液压限位卡勾结构,也可以为凸起焊接结构。作为可变换的实施方式,桩体7或定位架8等结构下也可以设置海绑结构104。

通过设置海绑结构104,可以对导管架6与其设置位置进行限位,当导管架6安设在甲板101上时,限位其与甲板101可以避免在运输安装船在海上行进过程中出现倾倒,当导管架6被转运至辅助台2上时,可以根据外部海况确认是否需要通过海绑结构104对导轨架和辅助台2进行限位,当外部海况较差,可以导管架6运抵辅助台2后通过海绑结构104进行限位,再在海况平稳后,升降平台作升降运动前,进行解绑。

运输安装船还包括辅助锤103,具体为液压锤,也可以为其他打桩动力件,辅助锤103设置在甲板101上与辅助台2相邻设置,适于将桩体7打至预设的标高。

根据本发明的实施例,另一方面提供一种桩体7的施工方法,适用于上述的运输安装船,包括:

调节辅助台2至负载状态,自甲板101向辅助台2转送桩体7,在本实施例中,船体1的甲板101上水平放置有若干桩体7,可以通过输送装置4输送至辅助台2上。

控制第一吊装结构3吊装桩体7,第一吊装结构3通过自身升降或收放钢丝绳,将桩体7自水平吊装至竖直状态,实现桩体7的吊装,同时,通过沿高度方向发生升降运动,实现桩体7的升降。调节辅助台2至至待输送状态,这样桩体7可以在第一吊装结构3的输送下,穿过辅助台2。驱动第一吊装结构3向下,使桩体7穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置。在本实施例中,预设安装位置在水面9下的泥面位置。

第一吊装结构3仅在辅助安装结构位置进行高度调节即可满足吊装需要,固定位置升降吊装的设置,可以在不设置回转吊臂的前提下实现吊高的结构改装,占据甲板101空间小,改造方便且成本低,扩大了施工船舶的选择范围。

在本实施例中,步骤“自甲板101向辅助台2转送桩体7”前还包括:预装定位架8,以及在辅助台2相邻的甲板101上腾设翻桩通道105。

目前,风机基础一般采用先打桩后安装导管架6的先桩法导管架6基础,导管架6四腿的间距是固定的,对于预先打的钢体的水平间距以及相互之间的高度差有较为严格的限制。通过设置定位架8,可以对辅助桩体7的安设,在桩体7安设时可以借助定位架8来约束桩体7之间的安装间距,使其满足导管架6的安装需要,同时,由于在输送和吊装过程中,需要长杆状的桩体7自水平向竖向调整,通过设置翻桩通道105可以为桩体7的状态变换和输送装置4的输送提供空间。

此外,步骤“预装定位架8”包括:

在辅助台2上预设带有若干定位套筒的定位架8,在本实施例中,定位架8分布设置有四组定位套筒,定位套筒水平分布间距,对应导管架6四腿的分布间距及尺寸进行设置。作为可变换的实施方式,定位架8可以通过海绑结构104与辅助台2可拆卸地限位连接。

控制第一吊装结构3吊装定位架8,通过第一吊装结构3的若干均匀分布的吊钩件303挂扣定位架8,并控制吊装主体302升降,平衡吊装定位架8。

调节辅助台2至待输送状态;再驱动第一吊装结构3向下,使定位架8穿过辅助安装结构并放置至第一预设位置,并调平定位架8,避免定位架8发生偏斜。在本实施例中,第一预设装置设置在桩体7的预设安装位置上侧,便于桩体7通过定位架8定位后经打桩钉入预设安装位置;再调节辅助台2复位至负载状态。

此外,步骤“自甲板101向辅助台2转送桩体7”包括:

输送桩体7至翻桩通道105,在本实施例中,通过第二吊装结构5将桩体7吊装至翻桩通道105的输送装置4上。作为可变换的实施方式,也可以通过输送装置4直接承载并输送桩体7至翻桩通道105。

控制第一轴线车401与第二轴线车402相互间隔并共同承载桩体7,第二轴线车402的辅助承载筒403承载限位桩体7远离辅助台2的一端;

第二轴线车402和第一轴线车401沿翻桩通道105输送桩体7,直至桩体7朝向辅助台2的一端落至第一吊装结构3下侧。

步骤“控制第一吊装结构3吊装桩体7”包括:控制第一吊装结构3活动连接桩体7朝向辅助台2的一端;第一轴线车401脱离承载桩体7;控制第一吊装结构3向上拉起桩体7,第二轴线车402随桩体7在甲板101上的运动方向行进,直至辅助承载筒403呈竖直向上;控制第一吊装结构3继续拉升桩体7,桩体7的端部脱离辅助承载筒403,第二轴线车402返回甲板101。

步骤“驱动第一吊装结构3向下,使桩体7穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置”包括:控制船体1运动至与第一预设位置相邻;驱动第一吊装结构3向下,使桩体7穿过辅助安装结构并对应穿设在定位架8的定位套筒中;控制辅助锤103敲击桩体7,使其运动至预设安装深度。

在本实施例中,当桩体7安设至预设安装深度后,将定位架8进行拆卸或吊离桩体7。

根据本发明的实施例,还有一方面提供一种导管架6的施工方法,适用于上述的运输安装船,包括:

调节辅助台2至负载状态,自甲板101向辅助台2转送导管架6,在本实施例中,船体1的甲板101上设置有多个待吊装的导管架6,可以通过输送装置4逐个转送或批量转送至辅助台2上。进一步地,导管架6和桩体7可以分置在两个运输安装船上,通过两艘运输安装船分别实现施工安设,保证施工的高效,也避免了桩体7和导管架6的建造以及施工工期不同,造成的时间浪费。

控制第一吊装结构3吊装导管架6,在吊装过程中各个吊钩件303平衡吊装导管架6,避免导管架6发生偏移。调节辅助台2至至待输送状态;再驱动第一吊装结构3向下,使导管架6穿过辅助安装结构并运动至预设安装位置。在本实施例中,导管架6的预设安装位置在已安设的桩体7上,导管架6的支腿对应安设在桩体7上。

步骤“自甲板101向辅助台2转送导管架6”前还包括:解除海绑结构104在甲板101上对导管架6的限位。通过设置海绑结构104,可以避免在运输安装船在海上行进过程中导管架6出现倾倒,并在转运导管架6前,对其进行解绑。

步骤“控制第一吊装结构3吊装导管架6”前还包括:

获取海况信息;判断是否继续进行施工;在本实施例中,海况信息具体为天气、风速或浪高等,获取海况信息可以根据在船体1上的风力检测或信息获取装置得出,具体可以为风速检测仪等,也可以根据操作人员的观测信息得出。

若否,则调节辅助台2上海绑结构104对导管架6进行限位,并在第一预设时间后返回“获取海况信息”步骤;若是,则执行后续步骤,或,解除海绑结构104在辅助台2上对导管架6的限位后,执行后续步骤。

由于导管架6运送至辅助台2后,并未进行限位,且辅助台2承载和吊装结构的吊装过程时间较长,当出现海况变化,可能影响导管架6在辅助台2上的稳定性,导致倾覆的问题出现。这样设置,通过在辅助台2上设置海绑结构104,并根据海况信息判断是否继续施工,在海况不佳时,可以通过海绑结构104限位辅助台2上的导管架6,避免其从辅助台2上脱出,这样可以适应远海复杂的海况,提高了输送船的施工稳定性。

此外,在本实施例中,将导管架6安设在桩体7上后,检测并调节导管架6顶部法兰水平度至预设标准;再在导管架6支腿和桩体7之间的环缝中灌浆,在灌浆强度达标后,可以将桩体7和导管架6固定在一起。

虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

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