式混凝土底座(1，4)的附接通過混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)進(jìn)行，一個(gè)用于每個(gè)浮式混凝土底座(I，4)，其每一個(gè)包括混凝土芯(8，24)和集成在其中的預(yù)加應(yīng)力系統(tǒng)(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述金屬結(jié)構(gòu)(2，5)包括三個(gè)傾斜斜桿(10)，其連接至每個(gè)混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)的端部(11)呈截頭圓錐體形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)還包括外部涂覆所述混凝土芯(8，24)的金屬片涂層(12，23)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)經(jīng)由所述金屬涂層(12，23)接收所述傾斜斜桿(10)、將每個(gè)浮式混凝土地底座(I)的兩個(gè)相鄰混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)聯(lián)接在一起的一些第一輔助桿(18)、和將每個(gè)混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)聯(lián)接到所述連接元件(3)的第二輔助桿(20)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7)的金屬涂層(12)具有多面體狀的幾何形狀，所述多面體狀幾何形狀具有:上棱柱-梯形區(qū)域(14)，其中接收傾斜斜桿(10)的側(cè)面(15)之一反過來傾斜和垂直于所述傾斜斜桿(10);和下不規(guī)則棱柱-六邊形區(qū)域(16)，其中接收將每個(gè)浮式混凝土底座(I)的兩個(gè)相鄰混合連接節(jié)點(diǎn)(7)聯(lián)接在一起的若干第一輔助桿(18)的洞口側(cè)面(17)中的兩個(gè)垂直于所述第一輔助桿(18)，其中所述傾斜斜桿和所述第一輔助桿聯(lián)接的側(cè)面(15，17)由鋼片制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7)的下不規(guī)則棱柱-六邊形區(qū)域(16)包括位于接收所述第一輔助桿(18)的兩個(gè)洞口側(cè)面(17)之間的洞口側(cè)面(19)，其中所述垂直邊(19)接收將所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7)聯(lián)接到所述連接元件(3)的所述第二輔助桿(20)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(27)的金屬涂層(23)具有管狀幾何形狀，并且所述混凝土芯(24)位于其內(nèi)部。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)還包括用于傳輸力的有源錨，而所述浮式混凝土底座(1，4)包括位于其中的無源錨，所述無源錨直接在上閉合板(13)上或在布置在所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7，27)下方的剛性隔板上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中無源錨放置在所述混凝土芯(8，24)中，包括: ?穿透所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7)的所述四個(gè)桿(10，18，20)的傳送繚繩(21)，其中所述傾斜斜桿(10)和所述第二輔助桿(20)兩個(gè)通過在所有桿(10，18，20)的軸線的相交點(diǎn)處焊接而聯(lián)接在一起， ?將所述第一輔助桿聯(lián)接在一起的傳送和連接繚繩(22)，以及 另外地，所述預(yù)加應(yīng)力系統(tǒng)(9)也位于所述混合連接節(jié)點(diǎn)(7)內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述三個(gè)浮式混凝土底座(1，4)中的每個(gè)包括一旦所述系統(tǒng)被淹沒就與所述地面接觸的下板、上板(13)、周邊壁和限定第一組互連單元的內(nèi)壁或隔板。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述浮式混凝土底座(1，4)包括第二組單元，所述第二組單元不涉及用于從所述上板接入所述下板和所述地面之間的接觸表面的浮力。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)反過來包括感測(cè)子系統(tǒng)(30)、操作控制子系統(tǒng)(31)和決策制定子系統(tǒng)(32)，其中所述操作控制子系統(tǒng)允許所述感測(cè)子系統(tǒng)(30)和所述決策制定支持子系統(tǒng)(32)之間的協(xié)調(diào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述感測(cè)子系統(tǒng)(30)包括下列中的至少一個(gè): ?用于填充所述第一組單元以測(cè)量其壓載水平的填充水平傳感器(33)， ?慣性加速度傳感器(34)， ?用于測(cè)量在所述結(jié)構(gòu)的附近的電流和到所述海床的距離的多普勒聲傳感器(35)， ?用于監(jiān)視每個(gè)所述浮式混凝土底座(1，4)的側(cè)傾和縱傾的陀螺儀(36)， ?相對(duì)和絕對(duì)的定位傳感器(37)， ?用于估計(jì)由海洋流動(dòng)和所述系統(tǒng)之間的相互作用而產(chǎn)生的動(dòng)作的壓力傳感器(38)， ?用于通過與海洋流動(dòng)的相互作用和/或由所述風(fēng)力渦輪機(jī)傳輸?shù)难h(huán)應(yīng)力來評(píng)估所述系統(tǒng)的應(yīng)力負(fù)荷循環(huán)的數(shù)量和大小的變形傳感器(39)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)，其中所述決策制定支持子系統(tǒng)(32)包括邏輯裝置(40)和第二級(jí)預(yù)測(cè)裝置(41)，所述邏輯裝置(40)是第一級(jí)儀器警報(bào)器，以產(chǎn)生警報(bào)來防止超過由所述感測(cè)子系統(tǒng)指示的閾值，所述第二級(jí)預(yù)測(cè)裝置(41)基于氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng)(42)和由所述不同傳感器(33，34，35，36，37，38，39)獲得的儀器歷史記錄來執(zhí)行由所述操作控制子系統(tǒng)(31)進(jìn)行的實(shí)時(shí)控制(43)并且可在顯示裝置(44)上顯示；操作控制子系統(tǒng)(31)作用于執(zhí)行所述用于填充水和排空水的閥(46)的打開和/或關(guān)閉的控制致動(dòng)器(45)上并作用于錨和絞車的系統(tǒng)上，以固定所述地基系統(tǒng)的位置。
18.一種用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)地基系統(tǒng)的安裝的方法，其特征在于，包括下列階段: ?第一運(yùn)輸階段，其中所述地基系統(tǒng)通過使用其中錨定所述浮式混凝土底座的拖船從收集和/或裝配船塢牽引到所述最后位置， ?第二錨定階段，其中所述地基系統(tǒng)被錨定直到與所述海床接觸，從而由所述浮式混凝土底座中一些組的單元的受控壓載與位于所述底座的閥的操作改變整體浮力，和 ?在所述地基系統(tǒng)的拆卸或重新定位的情況下通過從先前壓載的單元組抽空水壓載來實(shí)現(xiàn)所述地基系統(tǒng)的正浮力的第三再浮動(dòng)階段。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)地基系統(tǒng)的安裝的方法，其中在所述第一運(yùn)輸階段前有一系列地基系統(tǒng)制造階段，其包括: ?用于使用浮式船塢在港口的船塢處制造所述浮式混凝土底座的階段，其中鋼管狀突出部向左嵌入所述浮式船塢，以用作所述金屬結(jié)構(gòu)和所述混凝土底座之間的連接， ?用于在陸地上制造所述金屬結(jié)構(gòu)的階段， ?用于制造連接元件的階段，所述連接元件是所述風(fēng)力渦輪機(jī)的底座， ?將所述金屬結(jié)構(gòu)和所述浮式混凝土底座聯(lián)接在一起并將所述連接元件焊接到所述金屬結(jié)構(gòu)的階段，和 ?用于將所述風(fēng)力渦輪機(jī)安裝到所述連接元件上的階段。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的基于重力的地基系統(tǒng)以及用于安裝前述基于重力的地基系統(tǒng)的方法，其中所述地基系統(tǒng)一旦錨定就允許所述結(jié)構(gòu)-風(fēng)力渦輪機(jī)部件的運(yùn)輸、錨定和隨后的再浮動(dòng)，從而向?qū)τ谂c安裝相關(guān)聯(lián)的不確定性和在短期和長(zhǎng)期的地面響應(yīng)的解決方案給出很大的通用性。
【IPC分類】E02D27-52, E02D27-42, E02D23-02
【公開號(hào)】CN104812963
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380051497
【發(fā)明人】賈維爾·伊瓦爾斯薩洛姆, 拉斐爾·莫利納桑切斯, 荷西馬里亞·加西亞·巴爾德卡薩伯納爾, 米格爾安赫爾·莫拉萊斯
【申請(qǐng)人】技術(shù)項(xiàng)目有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2013年5月28日
【公告號(hào)】US20150240442, WO2014053680A1