近海大型可升降机场

技术领域

本发明涉及海上机场、港口工程与海洋工程技术领域，特别是涉及近海大型可升降机场。

背景技术

海上机场无需占用土地，对周围环境的影响很小，但受到海风影响，使飞机起降时的安全性降低；海上的腐蚀作用增加了对机械、飞机、各种设施的维护费用。随着城市近郊空余土地的减少和科学技术的进步，沿海大城市的机场移到海上是未来的发展趋势。

目前海上机场主要采用填海式机场，以人工部分或全部填海造地修建成的机场。填海人工岛式机场造价极为昂贵，先用钢桩和护板在海中围出地界，然后填土，夯实形成陆地，修建时要采用防止泥土流失的措施，并要考虑地面的下沉。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种适用范围广泛的近海大型可升降机场，机场的建造与安装过程高效、绿色、环保、对环境友好。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供近海大型可升降机场，包括上部组块和导管架承台；所述上部组块设置于所述导管架承台的顶部；所述上部组块的顶部设置有甲板面。

可选的，所述上部组块包括浮舱，所述浮舱的底部与所述导管架承台的顶部相连接，所述浮舱的顶部设置有所述甲板面。

可选的，所述浮舱内设置有多个舱隔板，所述多个舱隔板将所述浮舱内分隔成多个上层空间和多个下层空间。

可选的，所述浮舱的两侧下部设置有变截面段。

可选的，所述上部组块的下方设置有左导管架承台和右导管架承台；所述左导管架承台和所述右导管架承台的空间用于进船通道。

可选的，所述导管架承台包括伸缩柱、固定柱、边柱、上部水平纵杆、下部水平纵杆、上部水平横杆、下部水平横杆、上部水平斜撑、纵向斜撑和横向斜撑；多个所述固定柱沿直线排列，所述固定柱远离所述上部组块的中轴线的一侧设置有所述边柱；相邻的所述固定柱之间以及相邻的所述边柱的上部之间设置有所述上部水平横杆，相邻的所述固定柱之间以及相邻的所述边柱的下部之间设置有所述下部水平横杆；相邻的所述固定柱与所述边柱的上部之间设置有所述上部水平纵杆，相邻的所述固定柱与所述边柱的下部之间设置有所述下部水平纵杆；所述固定柱与对角设置的所述边柱的上部之间设置有所述上部水平斜撑；相邻的所述固定柱与所述边柱之间设置有所述纵向斜撑；相邻的所述固定柱之间以及相邻的所述边柱之间设置有所述横向斜撑；所述伸缩柱设置于所述固定柱顶部，所述上部组块设置于所述伸缩柱顶部。

可选的，所述伸缩柱的顶部设置有接口，所述接口与所述上部组块之间设置有斗拱支撑。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明中的近海大型可升降机场，通过导管架承台的升降，调整机场作业面高度，既可以优化结构整体受力，使机场作业面不存在越浪问题，又可以为基础沉降与海平面上升提供足够的富裕高度，便于使用与安装；机场可模块化拼装与拆除、化整为零、异地重复使用；机场上部组块拆除后可通过拖轮海上拖带运输；不借助潮差的浮托技术可实现海上大型机场模块化拼装，可以显著提升海上施工效率；机场在达到设计使用年限拆除后不影响该海域的后续使用；导管架承台可降至海面以下一定深度，不影响海面船舶通航；机场的建造与安装过程高效、绿色、环保、对环境友好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明近海大型可升降机场模块侧视图。

图2是本发明近海大型可升降机场模块俯视图。

图3是本发明近海大型可升降机场模块正立面图。

图4是本发明近海大型可升降机场模块侧立面图。

图5是本发明近海大型可升降机场模块下部支撑结构图。

附图标记说明：1、上部组块；2、左导管架承台；3、右导管架承台；4、甲板面；5、上层空间；6、下层空间；7、舱隔板；8、浮舱；9、变截面段；10、斗拱支撑；11、接口；12、第一伸缩柱；13、第二伸缩柱；14、第一固定柱；15、第二固定柱；16、第三固定柱；17、第一边柱；18、第二边柱；19、第三边柱；20、上部水平纵杆；21、下部水平纵杆；22、上部水平横杆；23、下部水平横杆；24、上部水平斜撑；25、纵向斜撑；26、横向斜撑；27、固定柱端部；28、边柱端部。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通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。

如图1至5所示，本实施例提供一种近海大型可升降机场，包括上部组块1和导管架承台；上部组块1设置于导管架承台的顶部；上部组块1的顶部设置有甲板面4。

本实施例中的近海大型可升降机场，适用水深20米至100米。

导管架承台为分离式结构，通过导管架承台的升降，调整机场作业面高度，既可以优化结构整体受力，使机场作业面不存在越浪问题，又可以为基础沉降与海平面上升提供足够的富裕高度，便于使用与安装。

机场可模块化拼装与拆除、化整为零、异地重复使用。

机场在达到设计使用年限拆除后不影响该海域的后续使用。

导管架承台可降至海面以下一定深度，不影响海面船舶通航。

于本具体实施例中，上部组块1为斗拱支撑10双向长悬臂桥式箱梁结构，斗拱支撑10既可以实现上部组块1与导管架承台的快速、有效连接，也使双向长悬臂桥式箱梁结构提供有效机场作业面的能力得到极大提升。在满足结构强度与稳定性的条件下，四边悬臂长度均可为跨中长度的1/2。具体的，上部组块1包括浮舱8，浮舱8的底部与导管架承台的顶部相连接，浮舱8的顶部设置有甲板面4。浮舱8内设置有多个舱隔板7，多个舱隔板7将浮舱8内分隔成多个上层空间5和多个下层空间6。

甲板面4可形成机场跑道，实现飞机起落的功能。候机楼以及机场的其他配套设施可以设置在甲板面4上，也可以结合上层空间5与下层空间6进行设置。上层空间5与下层空间6的端部由变截面段9连接过渡。

上层空间5与下层空间6由舱隔板7形成多个密闭的浮舱8，浮舱8可提供充足的浮力，可以保证上部组块1在拆除后由拖轮拖带时的拖航稳性。

上部组块1的下方设置有左导管架承台2和右导管架承台3；左导管架承台2和右导管架承台3的空间用于进船通道。进船通道宽度在30米以上，装载上部组块1的安装船舶可以从进船通道进入与退出。左导管架承台2与右导管架承台3结构形式一致，对称布置于上部组块1的两侧。

左导管架承台2与右导管架承台3的多根立柱通过设置液压多点同步顶升伺服系统实现导管架承台的升降功能，需要外接电源为其供电才能工作。导管架承台由多节组成，具体高度由目标海域的水深与极端海况下的最大波高等海况参数决定。第二节与第三节具备可伸缩的功能。导管架承台的液压多点同步顶升伺服系统的设计能力由其所支撑的上部组块1的自重、外部环境荷载与飞机起降时的冲击荷载等因素决定。

上部组块1进行浮托安装时，可先将导管架承台第二节升高至海面以上浮托安装所需高度，待通过浮托法将上部组块1安装至导管架承台的第二节上后，导管架承台升高第三节，进而将双向悬臂桥式箱梁斗拱结构上部组块1抬升至机场面工作高度。

上部组块1进行浮托安装时，即可以借助潮差进行浮托安装，也可以不借助潮差，只依靠导管架承台的升降功能进行安装，安装方法适应性强。

于本具体实施例中，导管架承台包括第一伸缩柱12、第二伸缩柱13、第一固定柱14、第二固定柱15、第三固定柱16、第一边柱17、第二边柱18、第三边柱19、上部水平纵杆20、下部水平纵杆21、上部水平横杆22、下部水平横杆23、上部水平斜撑24、纵向斜撑25和横向斜撑26；第一固定柱14、第二固定柱15和第三固定柱16沿直线排列，第一固定柱14远离上部组块1的中轴线的一侧设置有第一边柱17，第二固定柱15远离上部组块1的中轴线的一侧设置有第二边柱18，第三固定柱16远离上部组块1的中轴线的一侧设置有第三边柱19；第一固定柱14和第一边柱17、第二固定柱15和第二边柱18以及第三固定柱16和第三边柱19之间的底部通过下部水平纵杆21相连接，第一固定柱14和第一边柱17、第二固定柱15和第二边柱18以及第三固定柱16和第三边柱19之间的底部通过上部水平纵杆20相连接；第一固定柱14和第二固定柱15、第二固定柱15和第三固定柱16、第一边柱17和第二边柱18以及第二边柱18和第三边柱19之间的下部通过下部水平横杆23相连接，第一固定柱14和第二固定柱15、第二固定柱15和第三固定柱16、第一边柱17和第二边柱18以及第二边柱18和第三边柱19之间的上部通过上部水平横杆22相连接；第一固定柱14与第二固定柱15、第二固定柱15与第三固定柱16、第一边柱17和第二边柱18以及第二边柱18和第三边柱19之间通过横向斜撑26相连接；第一固定柱14与第一边柱17、第二固定柱15与第二边柱18以及第三固定柱16与第三边柱19之间设置有纵向斜撑25；第一固定柱14的上部与第二边柱18的上部、第二固定柱15的上部与第一边柱17的上部、第二固定柱15的上部与第三边柱19的上部、第三固定柱16的上部与第二边柱18的上部之间通过上部水平斜撑24相连接；第一固定柱14、第二固定柱15和第三固定柱16的顶部分别设置有一第二伸缩柱13，第二伸缩柱13上设置有第一伸缩柱12；上部组块1设置于第一伸缩柱12的顶部。第一伸缩柱12的顶部设置有接口11，接口11与上部组块1之间设置有斗拱支撑10。

左导管架承台2与右导管架承台3通过固定柱端部27、边柱端部28与提前在海底设置的桩基础通过插桩的方式固定连接，为上部组块1提供足够的固端支撑力。插桩的方式也是实现左导管架承台2与右导管架承台3的快捷拆除或异地重复使用功能的重要基础。左导管架承台2与右导管架承台3可通过起重船进行安装与拆除。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。