用于支撑海上发电结构的浮动平台以及用于制造所述平台的方法与流程

1.本发明涉及承载结构的技术领域，更具体地，本发明涉及一种用于安装海上发电系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台。
2.本发明还涉及一种用于制造半潜式混凝土浮动平台的方法。


背景技术：

3.众所周知，目前海上发电场主要由安装在浅水中的风力涡轮机组成，因此其支撑结构固定在海底。
4.在不久的将来，大多数风力发电场将安装在中等深度或非常深的水域。
5.在这种类型的安装中，最经济有利的方案是将转换系统安装在半潜式浮动平台上，该平台通过合适的系缆(mooring line)固定在海底。
6.在某些情况下，平台由钢制成，但这种类型的结构在经济和技术方面都存在缺陷。
7.特别地，这些结构具有较高的建造成本，且不允许系统的整体重心降低，这限制了风力涡轮机在海中操作期间的稳定性。
8.钢的替代品是混凝土；实际上，如果适当配置，由混凝土制成的平台具有更低的建造成本，并且使得能够降低系统的重心，从而在操作期间提供更大的稳定性。
9.应当强调，浮动平台在位于海岸附近的建筑工地建造，随后被拖入海中并拖至安装现场。也可以在建筑工地组装完整的发电系统，然后拖至安装现场。这避免了对昂贵的海上起重设备的需求。
10.重心低的结构(可以使用混凝土获得)实现了这些操作。
11.混凝土平台的另一个优点在于，其质量可使系统在水中获得特定的振荡周期，该周期超过波浪的最大周期(如安装现场所预期的)。这样可以排除或最小化波浪与平台之间的任何动态的相互作用。
12.最后，具有适当配置和尺寸的混凝土平台使得能够获得高扭转惯性动量，有利于风力涡轮机控制系统。
13.然而，混凝土平台建造成本的降低在很大程度上取决于其结构配置允许使用低成本工业建造工艺的程度。
14.混凝土平台的现有配置未被设计成采用适于使其建造成本最小化的工业工艺来建造。
15.海洋电力开发技术目前正处于重要的发展阶段。然而，该技术不适合在深水中使用，因为该技术需要准备昂贵的支撑系统。
16.如果风力涡轮机的混凝土平台也被配置为容纳海洋电力转换系统的元件，则风力和海洋这两种转换系统的(协同)组合使整体利润非常高。
17.众所周知，根据现场的方位圈(compass rose)和波浪，风和波浪对转换系统的作用通常在给定方向的特定角度范围内占优势。
18.海上转换系统的经济优势还取决于其支撑结构的寿命。设计寿命为五十年的平台可用于转换系统的两个生命周期(每个周期持续时间为二十五年)。
19.在这种情况下，在每个周期结束时，可将系统拖至装配现场，在此可更换塔架、风力涡轮机和海洋电力转换系统，检查平台的外部和内部结构，如有必要，对其进行修复。
20.仅当平台以最小化振荡和疲劳载荷的方式进行优化时，才能实现该目的，尤其是当波浪和风从其主导方向对结构施加应力时。
21.换言之，平台必须以这样的方式进行优化，即由来自任何方向的风和波浪产生的应力/振荡是可接受的，并且由风和波浪沿其主导方向产生的应力/振荡是最小的。
22.现有技术的平台不是为实现这些目的而构思或设计的。
23.此外，检查平台的可能性对于在其整个使用寿命期间验证结构至关重要(尤其是在平台被设计成双生命周期的情况下)。
24.没有证据表明现有技术的混凝土平台被设计成允许接近和检查其所有部件。
25.由平台支撑的转换系统通常配备有用于冷却电气设备的系统。
26.然而，可以将半潜式浮动平台构思为容纳电气设备，其位置使得其可由散热器冷却，散热器由平台浸入其中的水冷却。
27.系泊系统的可靠性是浮动平台的另一个重要因素。实际上，实现良好可靠性水平的最有效方法是使用冗余系缆，该冗余系缆由三对系缆组成，这些系缆被布置为防止在操作期间相互接触。
28.专利文件us2015/329180、jp2006327252描述了一种半潜式浮动平台，其具有关于平台的主权利要求的前序部分中描述的所有特征。此外，文件wo2018/185309、wo2015/048147、wo2016/172149、cn107963186、fr3064694、fr2970748和us2018/105235描述了具有与本专利申请的独立权利要求中描述的技术特征相同的一些技术特征的浮动结构。
29.然而，上述文件描述了上述相同的缺点，即，当波浪和风在其主导方向上对结构施加应力时，这些结构无法将结构的振荡和疲劳最小化(即，无法使来自任何方向的风和波浪产生的应力/振荡可接受，也无法将风和波浪沿着其主导方向产生的应力/振荡最小化)。
30.此外，上述专利中描述的结构的可靠性有限，为了克服这一缺点，需要使用冗余系缆，该冗余系缆由三对系缆组成，这些系
·
缆被布置为防止其在操作期间接触。


技术实现要素：

31.本发明旨在克服上述技术缺陷，提供一种用于海上电力转换系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台，该平台使得能够大幅减少生产时间和成本。
32.本发明的另一个目的是提供一种用于海上电力转换系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台，其使用寿命是现有技术的能量转换系统的使用寿命的两倍。
33.本发明的又一个目的是提供一种用于海上电力转换系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台，该平台即使在海中拖曳很长距离，也具有很高的稳定性。
34.本发明的另一个目的是提供一种用于海上电力转换系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台，该平台使得能够安装用于转换风能和海洋能的组合系统。
35.本发明的另一个目的是提供一种用于海上电力转换系统的由混凝土制成的半潜式浮动平台，其重心相对较低，围绕垂直轴的惯性动量较高。
tensioned)部件)。
57.图1至图5示出了浮动平台的一个优选实施例，该浮动平台是本发明的主题，整体用附图标记1表示。
58.所述平台包括承载支撑基座2，该基座沿纵轴l延伸，除上述附图外，还可在图6至图9中看到。
59.支撑基座2的几何结构具有位于端部的三个顶点3、4、5和位于基座2内靠近其几何中心的中间点6。
60.用语“中间点”用于表示实际上不代表基座的几何中心的点，而是位于由三个顶点3、4、5形成的三角形区域内的点。
61.方便地，当平台1位于公海时，基座的纵轴l平行于波浪和风的主导方向(由图中附图标记为7的箭头表示)，其顶点3与波浪运动方向相反。
62.换言之，平台被设计成以这样的方式定向，即波浪和风(在其主导方向上)首先冲击顶点3(因此，相对于其他两个顶点4、5，该顶点处于纵向向前的位置)。
63.方便地，如图2更佳所示，两个顶点4、5相对于顶点3位于后方位置，并沿大致相同的横向方向t布置。
64.混凝土平台1包括四个垂直主体8(由具有多边形横截面的中空垂直主体组成)，通过臂格架(lattice of arms)(下文将详细描述)相互连接，并具有共用的平板9。
65.四个内部中空的垂直主体8位于顶点3、4、5和中间点6。
66.垂直主体8的壁具有封闭的横截面和大致正多边形形状。
67.垂直主体8的多边形壁的每条边10的最大宽度约为2.5米，以便允许使用可在集装箱内运输的平板模板进行建造，这将在以下描述中进行更好的描述。
68.如图1至图5适当地所示，垂直主体8从支撑基座2的平板9开始不间断地向上延伸，沿其向上的方向保持其多边形配置。
69.在图8中，支撑基座2的平板9清晰可见；平板9是每个垂直主体8和臂格架的底壁。
70.平板9比构成支撑基座2的其他壁厚得多，以便提高整个平台1的结构刚度(也可通过垂直主体8的底壁内的横向钢筋提高刚度)。
71.所有垂直主体8均防水；还具有产生将系统保持在垂直位置所需的静压推力的功能。
72.位于顶点3、4、5上的垂直主体8还具有改变静压推力分布的功能，以产生与风力作用在涡轮转子上和波浪作用在平台上所产生的倾覆力矩相反的扶正力矩。
73.中间点6的垂直主体8是承受最大应力的部件之一，可以具有由圆柱形多边形截面和截头圆锥形多边形截面组成的配置，可能需要后张拉索。
74.该特定垂直主体8支撑涡轮机的钢塔(图中不可见)，该特定垂直主体通过金属过渡接头11连接至钢塔。位于中间点6上的垂直主体8的尺寸和覆盖塔的尺寸也是考虑到最小化在其间生成的动态相互作用和涡轮机转子的运动的需要来确定的。
75.位于顶点3、4、5的垂直主体8从支撑基座2的平板9延伸至海平面以上，并配有适于封闭端部13的盖子12。
76.垂直主体8的尺寸及其彼此之间的距离促使系统在平台1部分浸没的情况下保持在海上的稳定位置，并将俯仰角和滚转角限制在风力涡轮机可接受的值内。
77.方便地，位于中间点6上的垂直主体8还具有容纳转换器的电气系统的功能，转换器整体用附图标记14表示，主要位于海平面以下。
78.通过这种方式，可以促进凭借大海通过包含电气设备的中空垂直主体8的壁产生的散热器来冷却电气设备14。
79.在位于中间点6上的垂直主体8的上端13附近，还设有舱口15，用于进入塔架内部。
80.四个竖直主体8可以包括内部加强构件16，该内部加强构件由布置在臂18、19、19’的格架盖的高度处的环形横向结构组成。此外，位于中间点6上的竖直本体8可以包含内部加强结构45和在其截头圆锥形多边形区域和其顶部的额外厚度，该内部加强结构由朝向其所连接的臂的内部的延伸部构成。放置在顶点3、4、5上的垂直主体8可以包括位于其底部的内部钢筋46和位于其顶部的另外的钢筋，以连接系缆17。
81.如上所述，支撑基座2可以包括限定下壁的平板9，平台的所有元件均放置在该平板上。
82.特别地，该平板9在平面图中可以具有预定的厚度和形状。
83.为了提高平台1的整体稳定性，同时最小化波浪和风在风力涡轮机的主导方向上作用而产生的应力，平板9的布局应能将所有顶点3、4、5连接至中间点6。
84.例如，与图1、图2、图4、图6、图7和图11所示的平台相关联的平板9具有大致“箭头状”布局，以便将所有顶点3、4、5连接至中间点6(通过平板本身)。
85.图8至图10所示的平板9具有大致三角形布局，但在这种情况下，所有顶点3、4、5也均连接至中间点6(通过平板本身)。
86.平台1包括多个连接臂18、19、19’，其适于通过平板9将垂直主体8相互连接，从而限定完整的整体式支撑基座2。
87.特别地，图中所示的支撑基座2具有一对主连接臂18，其旨在以下列方式将顶点3、4、5相互连接：
[0088]-这些连接臂18的一端20连接至位于顶点3的垂直主体8(位于向前位置)；
[0089]-这些连接臂18的另一端21连接至位于顶点4、5的对应的垂直主体8(位于后面的位置)。
[0090]
主连接臂18大致为直线形，以允许顶点3、4、5(以及对应的垂直主体8)以直接方式相互连接。换言之，这些连接臂18沿着直线方向x延伸，该直线方向x将顶点3、4、5相互连接，而不与中间点6相交。
[0091]
主连接臂18的特殊几何形状限定了大致为箭头形状的基座的布局(在图2中清晰可见)，其中，前顶点3为尖端。
[0092]
如图6和7更佳所示，主连接臂18沿方向x定位，该方向x与纵轴l大致相交(依次穿过支撑基座2的前顶点3)。
[0093]
x方向以不小于60
°
的角度α相互成角度地间隔开。
[0094]
根据在作为本发明的目标的平台上进行的模拟，可以验证当平台的轴线l平行于波浪7的主导方向时，大于60
°
的角度α能够减小平台1的横向(横摇)振荡。
[0095]
如果在安装现场，波浪和风在其主导方向7作用，并且风力涡轮机在转子与风向不重合的情况下操作，则该实施例特别有利。
[0096]
优选地，两个主连接臂18可以具有相同的长度l，以便限定具有大致“对称箭头”形
状的支撑基座2，其中，点由长度相同的两条边形成。
[0097]
辅助连接臂19、19’允许将中间点6(或在该点上获得的垂直主体8)连接至一对顶点4、5。
[0098]
图2所示的本发明的实施例示出了两个系列的辅助连接臂。
[0099]
属于第一系列的辅助连接臂用附图标记19’表示，允许支撑基座2的中间点6(或放置在中间点6的垂直主体8)与主连接臂18连接。
[0100]
属于第二系列的辅助连接臂用附图标记19表示，允许中间点6(或放置在中间点6的垂直主体8)与放置在顶点4、5的垂直主体8连接。
[0101]
方便地，第一系列的辅助连接臂19’延伸到与主连接臂18相同的水平。
[0102]
因此，这两种类型的连接臂(主臂18和第一系列19’的辅助臂)均置于平板9上(即，从平板9开始向上延伸)。如上所述，在主臂18和第一系列的辅助臂19’的特定情况下，平板9限定了平台1的承载元件的支撑壁。
[0103]
方便地，如图中更佳所示，第一系列的辅助连接臂19’在两端之间沿直线方向延伸；这些端部中的一个端部连接至中间点6(或者连接至位于该点的垂直主体8)，另一端连接至主连接臂18。
[0104]
有利地，第一系列的辅助连接臂19’可沿直线方向延伸，选择的直线方向使得将其一端在主连接臂的中心位置固定到主连接臂18。
[0105]
换言之，第一系列的辅助连接臂19’可以连接在主连接臂18的与主连接臂的长度l的一半(l/2)对应的区域内。
[0106]
该实施例保证了平台的高稳定性，并有助于最小化波浪和风在风力涡轮机的主导方向上流动时施加的应力。
[0107]
方便地，第二系列的辅助连接臂19(适用于将中间点6连接至与顶点3、4、5相关联的垂直主体8)也可沿大致直线方向延伸，并与主连接臂18处于同一水平。
[0108]
因此，在这种情况下，第二系列的辅助连接臂也置于支撑基座2的平板上，即，辅助连接臂从平板9向上延伸。
[0109]
因此，如图中更佳所示，第一系列和第二系列的主支撑臂18和辅助支撑臂19、19’可全部位于同一水平上(因此全部置于平板9上)。
[0110]
根据图8至图10所示的替代实施例，平台的支撑基座2可以具有：三个主连接臂18，适于将所有顶点3、4、5相互连接(以便限定平台1的三角形)；以及三个辅助臂18’，旨在将位于中间点6的垂直主体8与相应的主连接臂18连接。
[0111]
在这种情况下，可以提供第一系列的另一辅助臂19’，以将中间点6连接至主臂18，该主臂连接顶点4和5。
[0112]
该辅助臂19’也可沿与主连接臂18’的大致中心线相交的直线方向延伸。
[0113]
因此，在这种情况下，辅助连接臂19’的一端固定在中间点6(或位于该点的垂直主体8)，而另一端在主臂的区域内连接至主臂18，位于其长度l的一半(l/2)距离处。
[0114]
如图7和10更佳所示，主臂18和辅助臂19、19’具有适于封闭内腔22的大致方形或矩形的截面形状。
[0115]
每个臂18、19、19’具有一对侧壁23、24，由平板9限定的下壁，以及上覆盖壁25。
[0116]
如图7更佳所示，通过插入位于每个臂18、19、19’的内腔22内的横向壁26、27，可以
加强承载支撑基座2。
[0117]
特别地，这些横向壁26、27可以被布置为沿臂18、19、19’的延伸方向以基本恒定的间距p偏移。
[0118]
一些横向壁可完全封闭且无开口(这些壁在图7中用附图标记26表示)。
[0119]
实际上，这些封闭的横向壁26是能够将相应臂18、19、19’的内腔22分成两个水密舱的隔板。
[0120]
此外，横向壁27可以具有下部开口28和上部开口29。如将在下面更好地描述的，当需要时，下部开口28将允许每个舱的内腔22内的水通过，以完全填充该下部开口。当装满水时，上部开口29将使每个舱的内腔22内存在的空气能够逸出。
[0121]
方便地，下部开口28的尺寸可以足够大，以使人能够在支撑基座2的建造期间以及在建造之后进入，以检查内腔22和臂18、19、19’。
[0122]
图7的承载支撑基座显示了一对横向隔板26，其适于将每个主臂18分成两个舱。
[0123]
将每个主臂18分成两个相互水密的舱(通过横向隔板26相互隔离)，能够建造特别灵活的结构，因为每个舱可通过彼此大致独立的方式充满海水。
[0124]
此外，每个舱的容积大致等于每个主连接臂18内存在的内腔22所限定的容积的一半。
[0125]
因此，隔板26的引入能够将每个主连接臂的内腔分成两个半内腔。
[0126]
在这种情况下，实际上可保持内腔22的半个内腔是空的和干燥的(或清空内腔，如果先前已充满海水)，而不会影响另一个半内腔的状态(也可以是空的，或相反，部分或全部充满海水)。
[0127]
该实施例能够在每个空的半内腔上进行任何类型的操作(例如，维修或不同性质的其他活动)。
[0128]
支撑基座2的平板9可以限定横向突出的外边缘30，其至少沿主臂18和/或辅助臂19、19’和/或垂直主体8的一部分延伸。
[0129]
在图中所示的支撑基座2的配置中，外边缘30沿平台1的整个周边(外围地)延伸(从而围绕所有连接臂18、19和所有垂直元件8)。
[0130]
外边缘30增加了支撑基座2的外围下表面的平面，并显著增加了平台在水中的垂直波动运动的阻尼。
[0131]
如图4中更好地所示，在突出的外边缘30上，可以安装一个或多个海洋能源转换器，用附图标记31示意性表示。
[0132]
根据多个可容许的实施例中的一个可能实施例，这些发电机30可以被配置为从气流开始产生能量，由海浪与位于外边缘30附近和位于主臂18处的薄膜相互作用而产生的波浪运动产生该气流。
[0133]
这种相互作用产生的气流然后可以通过一个或多个导管(图中未显示，但可集成在主臂18中)输送至能量转换系统(图中也未显示)，该系统包括可操作地连接至发电机的涡轮机(进而连接至主涡轮机的电气系统)。
[0134]
从操作角度来看，可以在造船厂建造支撑基座2和垂直主体8，在这种情况下，一旦工程完成，整个平台1就可以被拖至海上系统安装现场。
[0135]
为了提高平台1(或整个组装系统)从施工现场拖至安装现场的稳定性，可以用水
填充在支撑基座2的臂18、19、19’的内腔22中获得的舱。
[0136]
由于以下原因，这是可能的，如上所述，臂18、19、19’的每个舱内的横向壁27均配有两个开口28、29(一个在底部，用于进水，一个在顶部，用于排气)，并且臂18、19、19’的上壁25配有阀门32，在平台1下水后，该阀门打开，以便允许海水进入支撑基座2。这些壁25还具有通气管32，其顶部从海平面伸出。
[0137]
检修孔可位于阀门32处的臂17、18的上壁25中，可用于进入臂的内部进行维护和检查。
[0138]
优选地，为了在将平台(或整个组装平台)拖入海中的过程中获得最大的稳定性，也可以用等量的海水部分填充位于顶点3、4、5上的中空主体8。
[0139]
在这些垂直主体8内，有两根从底壁9延伸至盖子12之外的管33、34(通常带盖)。水可以通过管33引入对应的垂直主体8的底部，同时当平台1完全安装有其它管34(泵35与之相关联)时，可以排出水。
[0140]
在操作期间，平台1将具有相对于海平面的确定的水下位置；特别地，如图5所示，支撑基座2和大部分中空垂直主体8旨在保持在水下(用附图标记36表示的虚线表示水位)。
[0141]
方便地，支撑基座2和垂直主体8可由现场浇注的钢筋混凝土制成，具有预制混凝土构件或者具有混合方案(前提是设计和建造工艺保证圆柱形主体的水密完整性以及平台在抗疲劳性和载荷极限方面的结构特性)。
[0142]
任何进水口均可以由位于垂直主体8底部的传感器监控(图中未显示)。
[0143]
作为本发明的目的的平台1的特殊“箭头”形状(相对于波浪和风的主导方向)使其能够抵抗持续五十年的疲劳循环。
[0144]
可通过优化厚度、选择合适的混凝土、确定金属钢筋的尺寸以及在最受力区域使用后张拉索来实现这些特性。
[0145]
根据本发明的另一方面，提供了一种用于建造本文所述的半潜式浮动平台的方法。
[0146]
该方法旨在加速平台1的建造阶段并降低建造成本。
[0147]
方便地，该方法基于使用被设计和制造为可长期重复使用(适用于数百个平台)的扁平的模板面板(或元件)37，其尺寸适用于集装箱运输。这可以通过平台1的特定建造来实现，该平台的特征在于存在专门使用扁平元件制成的壁。
[0148]
在该方法的步骤a)中，提供多个模板面板37。
[0149]
该方法包括步骤b)，其中，提供由交错钢条形成的钢筋38，每根钢筋38具有一对大致平行的外侧。
[0150]
有利地，模板面板37和钢筋38在单独地或以相同高度的整体式组件组夹入之前进行预组装(见图10)。
[0151]
整体用附图标记39表示的整体式组件由两块模板面板37(分别放置在待建壁的内侧和外侧)、钢筋38的框架和必要的横向系杆40组成，该横向系杆被设计成保持模板面板37稳定地靠在钢筋38的框架上(适当地与钢筋框架隔开)。
[0152]
在方法的步骤c)中，提供多个系杆40，并且还有步骤d)，用于将一对扁平的模板面板37定位在钢筋38的侧面外侧。
[0153]
每个整体式组件的钢筋端部从模板面板37中突出，以便与相邻整体式组件的伸出
杆连接。
[0154]
在方法的步骤e)中，这对模板面板37通过系杆40固定至钢筋38，以便获得其间夹有钢筋38的整体式组件39，钢筋也通过多个间隔件(图中未显示)固定至模板面板37。
[0155]
用于整体式组件39中的模板面板37和钢筋38具有不同的形状和尺寸，但是具有最少数量的类型，以便在i)钢筋的分布和重量的优化和ii)整体预制和整个平台的预制构件的加速和简化之间获得有效的折衷。
[0156]
该方法还包括步骤f)，重复步骤a)至e)，以便组装从建造整个平台1所需的整体式组件获得的预定数量的整体式组件39。
[0157]
该方法还包括预制混凝土板，其旨在构成臂的上侧和一些钢筋；为并排安装的模板面板37提供连接接头41、42也是有利的。
[0158]
在该方法的步骤g)中，提供钢筋混凝土板9，其形状与支撑基座2的平面图形状一致，所述平板还设有多个突出的钢条43。
[0159]
在一种优选的建造方法中，在制成支撑基座2的基座平板9之后，将第一层整体式组件39安装在基座平板上，用于建造支撑基座2的垂直壁和垂直主体8的下部。
[0160]
特别地，该方法包括步骤h)，用于将整体式组件并排布置在平板9上，突出的钢筋38相互连接，并连接至平板9的钢条43，以便限定与支撑基座2的垂直壁相对应的平面图形状。
[0161]
还有后续步骤i)，用于并排布置的模板面板37的相互连接，以消除模板面板37和混凝土基板9之间的空间。通过使用接头44实现模板面板37与基板9的连接，而通过使用接头42实现模板面板37之间的相互连接。
[0162]
在步骤j)中，混凝土浇注在整体式组件内，以便掩埋每个整体式组件39的钢筋38。
[0163]
在建造支撑基座2的垂直壁之后，移除用于制作臂的垂直壁的模板面板37(步骤k)，然后用预制混凝土构件建造臂18、19、19’的盖25和垂直主体8的环形加强构件16(步骤l)，最后建造预制混凝土加强构件(步骤m)。
[0164]
在步骤n)中，使用预制混凝土加强构件建造垂直主体的底部。
[0165]
此时，可以从支撑基座2开始建造垂直主体8。
[0166]
整体式组件39或预装配的整体式组件组39然后可以装配在垂直主体8的底部，从四个不同位置平行操作(每个位置对应相应的垂直主体8)。
[0167]
因此，在步骤j)中，在四个不同的位置进行浇注。
[0168]
后续层的建造以这种方式进行，直至平台1完成；在工程结束时，从上到下拆除模板面板37；而后张拉索必须在规定的时间张紧。
[0169]
为了执行上述内容，该方法包括步骤o)，该步骤包括重复步骤h)至j)，以产生垂直主体8的剩余混凝土层。
[0170]
平台的第一层的厚度取决于所需的臂的高度。其他层的厚度被确定为具有轻型模板面板、易于用小型起重机搬运的整体式组件，以便于混凝土的浇注。
[0171]
最后，在步骤p)中，移除用于制造主体的模板面板37，所述移除包括从上到下拆卸面板。
[0172]
本发明可以在其他变型实施例中实现，所有变型实施例均在本文要求保护和描述的发明特征的范围内；这些技术特征可由不同的但技术上等效的元件和材料替代；本发明
的形状和尺寸可以变化，只要符合其目的。
[0173]
权利要求和说明书中包含的附图标记和符号的唯一目的是便于理解解释，不得被视为限制其所指的对象或过程的技术解释的元素。

技术特征：
1.一种用于支撑旨在发电的海上结构的浮动平台(1)，所述平台包括：-承载支撑基座(2)，所述承载支撑基座由混凝土制成并限定纵轴(l)，所述基座(2)设有三个顶点(3、4、5)和位于其几何中心附近的中间点(6)；-多个垂直主体(8)，所述多个垂直主体由混凝土制成，并且在所述顶点(3、4、5)和所述中间点(6)处从所述支撑基座(2)延伸；其中，所述承载支撑基座(2)的顶点(3)相对于另外两个顶点(3、4)位于纵向向前的位置；其中，所述承载支撑基座(2)包括一对主连接臂(18)，这对主连接臂适于将纵向向前位置的所述顶点(3)与另外两个顶点(3、4)直接连接，以在平面图中为所述支撑基座(2)大致限定箭头形状，其特征在于，所述平台包括第一系列的辅助连接臂(19’)，每个辅助连接臂适于将所述承载支撑基座(2)的所述中间点(6)直接连接至对应的主连接臂(18)。2.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述第一系列的每个辅助连接臂(19’)适于大致在所述对应的主连接臂的中点处将所述中间点(6)连接至所述对应的主连接臂(18)。3.根据权利要求1或2所述的浮动平台，其特征在于，所述主连接臂(18)沿着各自的方向(x)布置，所述方向(x)大致在位于纵向向前位置的所述基座(2)的顶点(3)处相交，并且以不小于60
°
的角度(α)成角度地间隔开。4.根据前述权利要求中一项或多项所述的浮动平台，其特征在于，所述主连接臂(18)具有大致相同的长度(l)。5.根据前述权利要求中一项或多项所述的浮动平台，其特征在于，所述支撑基座(2)包括另一主臂(18)，所述主臂适于连接布置在纵向向后位置的顶点(2、3)。6.根据前述权利要求中一项或多项所述的浮动平台，其特征在于，所述承载支撑基座(2)包括第二系列的辅助连接臂(19、19’)，每个辅助连接臂适于将所述中间点(6)连接至位于所述顶点(3、4、5)处的对应的垂直主体(8)。7.根据权利要求6所述的浮动平台，其特征在于，所述第一系列和所述第二系列的所述主连接臂(18)和/或辅助连接臂(19、19’)分别具有大致方形或矩形的横截面和内腔(22)，所述内腔(22)由两对纵向平行壁(9、25；23、24)限定。8.根据权利要求7所述的浮动平台，其特征在于，所述第一系列和所述第二系列的所述主连接臂(18)和/或所述辅助连接臂(19、19’)包括多个横向壁(27)，所述横向壁以纵向偏移的位置布置在所述内腔(22)内。9.根据权利要求8所述的浮动平台，其特征在于，每个所述横向壁(27)具有下部开口(28)和上部开口(29)，所述下部开口适于允许水通过，以填充所述内腔(22)，所述上部开口适于在用水填充所述内腔时允许所述内腔(22)中存在的空气逸出。10.根据前述权利要求中一项或多项所述的平台，其特征在于，所述垂直主体(8)是中空的，并且在平面图中具有大致多边形的横截面。11.根据前述权利要求中一项或多项所述的平台，其特征在于，所述承载支撑基座(2)包括平板(9)，所述平板由混凝土制成并且在平面图中具有预定形状，所述平板(9)适于将三个顶点(3、4、5)和所述中间点(6)相互连接。
12.根据前述权利要求中一项或多项所述的平台，其特征在于，所述承载支撑基座(2)具有大致水平的外边缘(30)，所述外边缘在所述平板(9)上获得或者分别从所述主臂(18)的至少一部分和/或从所述辅助臂(19、19’)的至少一部分和/或从所述垂直主体(8)的至少一部分延伸。13.根据权利要求11或12所述的平台，其特征在于，所述平台包括一个或多个装置(31)，所述装置适于通过转换海洋能来生成电力。14.根据权利要求13所述的平台，其特征在于，用于生成电力的所述一个或多个装置(31)沿着所述承载支撑基座(2)的所述外边缘(30)布置。15.一种用于制造根据权利要求1至14所述的混凝土平台(1)的方法，包括以下步骤：a)提供多个扁平的模板面板(37)；b)提供钢筋(38)，每个钢筋由交错的钢条构成，所述钢筋(38)具有一对大致平行的外侧；c)提供多个系杆(40)；d)将一对扁平的面板(37)定位在相应钢筋(38)的侧面外侧，其中，所述钢筋(38)的钢条从所述面板(37)的边缘突出；e)通过所述系杆(40)相互组装所述一对面板(37)，以形成整体式组件(39)，其中，所述钢筋(38)大致夹在所述一对面板之间，并通过多个间隔件锁定在所述面板(37)之间；f)重复从a)到e)的步骤，以便获得预定数量的整体式组件(39)；g)根据所述基座(2)在平面图中的形状制造混凝土基座平板(9)，所述平板(9)设有突出的钢条(43)；h)将所述整体式组件(39)并排布置在所述平板(9)上，其中，所述钢筋(38)的相应的突出的钢条分别相互连接并连接至所述平板(9)的所述钢条(43)，以限定与所述支撑基座(2)和所述臂(18、19、19’)的平面图形状大致对应的平面图形状；i)将并排布置的所述组件(39)的所述模板面板(37)相互连接，以消除所述面板(37)和所述混凝土基座平板(9)之间的空间；j)在所述整体式组件(39)内浇注混凝土，以便掩埋所述钢筋(38)；k)移除用于制造所述支撑基座(2)的臂(18、19、19’)的垂直壁的所述模板面板(37)；l)制造所述连接臂(18、19、19’)的盖(25)；m)制造预制混凝土加强构件(16)；n)通过使用所述预制混凝土加强构件(16)制造所述垂直主体(8)的底部；o)重复从h)到j)的步骤，以产生适于获得所述垂直主体(8)的剩余混凝土层，所述步骤j)包括从四个不同的点浇注混凝土，每个点位于所述相应的垂直主体(8)处；p)移除用于制造所述主体(8)的所述模板面板(37)，所述移除从上到下进行。

技术总结
公开了一种用于支撑旨在发电的海上结构的浮动平台(1)，该平台包括由混凝土制成并限定纵轴(L)的承载支撑基座(2)，该支撑基座(2)设有三个顶点(3、4、5)和位于其几何中心附近的中间点(6)；多个由混凝土制成的垂直主体(8)，其在所述顶点(3、4、5)和中间点(6)处从支撑基座(5)延伸。承载支撑基座(2)的顶点(3)相对于另外两个顶点(3、4)布置在纵向向前的位置，并且承载支撑基座(2)包括一对主连接臂(18)，这对主连接臂适于在相对于另外两个顶点(3、4)的纵向向前的位置直接连接顶点(3)，以便在平面图中限定大致箭头状的形状。公开了一种用于建造浮动平台(1)以支撑旨在发电的海上结构的方法。法。法。


技术研发人员：S
受保护的技术使用者：海风海洋技术控股有限公司
技术研发日：2021.05.19
技术公布日：2023/5/31